メモリを使い果たすことなく、PHPを介してMySQLからCSVに数百万行をエクスポートするにはどうすればよいですか？

オブジェクトツリーを構築しようとするのではなく、結果をファイルに直接選択することを試みることができます： http://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/select.html

SELECT * INTO OUTFILE "c:/temp/mycsv.csv"
FIELDS TERMINATED BY ',' OPTIONALLY ENCLOSED BY '"'
LINES TERMINATED BY "\n"
FROM theTable;

これにより、ジョブはmysqlに任され、phpメモリの制限が回避されます。

vencaが指摘したように：この場合、mysqlサービスを実行しているユーザーには、問題のディレクトリへの書き込み権限が必要です。