Kai atomai, kurie paprastai suprantami kaip mažiausias medžiagos vienetas, susitelkia į grupes po du ar daugiau, jie tampa molekulėmis. Molekulę gali pakeisti energija iš tokių dalykų kaip saulė ar vandens judėjimas. Ši energija iš esmės gali išstumti neigiamai įkrautą elektrono dalelę iš molekulės, palikdama joje daugiau teigiamų protonų nei elektronų. Papildomas protonas paverčia jį jonu su teigiamu krūviu. Išstumtas elektronas gali prisijungti prie kitos molekulės, suteikdamas jai didesnį elektronų skaičių nei protonų ir paversdamas jį neigiamu jonu.
Skirtumas tarp jonų ir molekulės yra krūvio tipas. Atomai ir molekulės yra neutralūs, turi teigiamų protonų ir neigiamų elektronų pusiausvyrą. Kai ši pusiausvyra pasislenka, molekulės tampa teigiamos arba neigiamos, priklausomai nuo to, ar po pasikeitimo yra daugiau protonų ar elektronų. Jonai nesusidaro patys, o sukuriami tam tikros rūšies energijai veikiant molekulę.
Vienas iš pagrindinių jonus gaminančios energijos šaltinių yra saulės radioaktyvumas. Elektra, trintis, atvira liepsna ar kitas šilumos šaltinis sukuria tokią energiją, kuri gali gaminti jonus. Neigiamų jonų paprastai susidaro daug, kai vanduo išgaruoja, todėl ore po lietaus paprastai bus daug šių jonų. Tačiau ore prieš audrą dažnai bus daug daugiau teigiamų jonų nei įprastai dėl slėgio kritimo ir jo poveikio deguonies molekulėms.
Neigiamų jonų terapija šiandien yra populiarus alternatyvus gydymas, nes kai kurie įrodymai rodo, kad atmosfera, pripildyta neigiamo krūvio jonų, yra geresnė sveikatai ir gerovei. Teigiamus jonus gamina tokie dalykai kaip elektroniniai prietaisai ir tie, kurie naudoja radijo dažnį, įskaitant mobiliuosius telefonus ir televizorius. Natūralūs vėjai gali ištraukti elektronus iš molekulių, sukurdami teigiamus jonus. Tas pats reiškinys gali pasireikšti ore, stumiamame per šildymo ar vėsinimo sistemą namuose.
Daugelį metų atlikti tyrimai rodo, kad teigiama oro jonizacija gali padidinti nerimo jausmą ir turėti kitų neigiamų padarinių. Kita vertus, manoma, kad neigiama oro jonizacija turi priešingą poveikį. Vidaus erdvėse, miesto zonose, kur mažai augmenijos ir daug eismo taršos – ir visur, kur veikia šildymas ar oro kondicionavimas – paprastai yra mažai arba visai nėra neigiamo krūvio jonų. Šiose vietose paprastai yra didelė teigiamų jonų koncentracija.
Gamta gamina didelius kiekius neigiamo krūvio jonų, daugiausia iš garuojančio vandens ir saulės spindulių. Kuo greičiau juda vanduo ir kuo daugiau jo patenka į orą, tuo didesnė neigiamų jonų koncentracija paprastai būna. Pavyzdžiui, neigiamo krūvio jonų kiekis prie krioklių yra labai didelis, o vietovėse prie vandens telkinių, pavyzdžiui, upėse ir vandenynuose, taip pat gausu jų.
Neigiamai įkrauti jonai gali padėti žmonėms jaustis lengviau ir skatinti gerą sveikatą, o tai paaiškina tokių dalykų kaip neigiamų jonų generatoriai ir kiti įtaisai populiarumą. Be to, kai kurie mano, kad gerovės jausmą, kurį daugelis žmonių jaučia po liūties, sukelia didelė neigiamo krūvio jonų koncentracija ore, kai vanduo išgaruoja. Be to, neigiamo krūvio jonai, įkvėpti kartu su kitomis deguonies molekulėmis, gali padėti deguoniui lengviau įsisavinti organizmą ir, savo ruožtu, sukurti tą gerovės jausmą, nors daugelis ekspertų nesutaria, ar tai yra tikros naudos.
Net ir tarp tų, kurie tiki, kad neigiama oro jonizacija gali būti sveika, visuotinai sutariama, kad naudos gaus ne visi. Atrodo, kad tik kai kurie žmonės jautriai reaguoja į teigiamą poveikį. Perkančiam jonų generatorių taip pat svarbu įsitikinti, kad prietaisas negamina daug ozono, ypač jei jis ar ji kenčia nuo astmos ar kitų kvėpavimo problemų.