Kad atomi, ko parasti saprot kā mazāko matērijas vienību, saplūst kopā divās vai vairākās grupās, tie kļūst par molekulām. Molekulu var mainīt ar tādu lietu enerģiju kā saule vai ūdens kustība. Šī enerģija būtībā var izspiest negatīvi lādētu elektronu daļiņu no molekulas, atstājot tajā vairāk pozitīvu protonu nekā elektronus. Papildu protons pārvērš to par jonu ar pozitīvu lādiņu. Elektrons, kas tika izstumts, var pievienoties citai molekulai, piešķirot tai lielāku elektronu skaitu nekā protoniem un pārvēršot to par negatīvu jonu.
Atšķirība starp jonu un molekulu ir lādiņa veids. Atomi un molekulas ir neitrāli, tajos ir pozitīvo protonu un negatīvo elektronu līdzsvars. Kad šis līdzsvars mainās, molekulas kļūst vai nu pozitīvas, vai negatīvas atkarībā no tā, vai pēc izmaiņām ir vairāk protonu vai elektronu. Joni neveidojas paši, bet tiek radīti kāda veida enerģijas ietekmē uz molekulu.
Viens no galvenajiem enerģijas avotiem, kas rada jonus, ir saules radioaktivitāte. Elektrība, berze, atklāta liesma vai cits siltuma avots rada tādu enerģijas veidu, kas var radīt jonus. Situācijās, kad ūdens iztvaiko, negatīvie joni parasti tiek ražoti lielā skaitā, tāpēc gaiss pēc lietusgāzes parasti būs bagāts ar šiem joniem. Tomēr gaiss pirms vētras bieži satur daudz vairāk pozitīvo jonu nekā parasti, pateicoties spiediena kritumam un tā ietekmei uz skābekļa molekulām.
Negatīvo jonu terapija mūsdienās ir populāra alternatīva ārstēšana, jo daži pierādījumi liecina, ka atmosfēra, kas piepildīta ar joniem ar negatīvu lādiņu, ir labāka veselībai un labsajūtai. Pozitīvos jonus ražo tādas lietas kā elektroniskās ierīces un tās, kas izmanto radio frekvenci, tostarp mobilie tālruņi un televizori. Dabiski vēji var izvilkt elektronus no molekulām, radot pozitīvus jonus. Tāda pati parādība var rasties gaisā, kas tiek izspiests caur apkures vai dzesēšanas sistēmu mājā.
Gadu gaitā veiktie pētījumi liecina, ka pozitīva gaisa jonizācija var palielināt trauksmes sajūtu un radīt citas negatīvas sekas. No otras puses, tiek uzskatīts, ka gaisa negatīvajai jonizācijai ir pretējs efekts. Iekštelpās, pilsētas rajonos, kur ir maz veģetācijas un liels satiksmes radītais piesārņojums, un visur, kur darbojas apkure vai gaisa kondicionētājs, parasti ir zems negatīvi lādētu jonu līmenis vai to vispār nav. Šajās vietās parasti ir augsta pozitīvo jonu koncentrācija.
Daba rada negatīvi lādētus jonus lielos daudzumos, galvenokārt iztvaicējot ūdeni un saules gaismu. Jo ātrāk ūdens kustas un jo vairāk tā nonāk gaisā, jo lielāka parasti būs negatīvo jonu koncentrācija. Negatīvi lādētu jonu daudzums, piemēram, ūdenskritumu tuvumā ir ārkārtīgi liels, un ar tiem ir bagātas arī ūdenstilpju tuvumā esošās teritorijas, piemēram, upes un okeāni.
Negatīvi lādēti joni var palīdzēt cilvēkiem justies vieglāk un veicināt labu veselību, kas izskaidro tādu lietu kā negatīvo jonu ģeneratoru un citu ierīču popularitāti. Tāpat daudzi cilvēki uzskata, ka labklājības sajūtu pēc lietusgāzes izraisa augstā negatīvi lādēto jonu koncentrācija gaisā, ūdens iztvaikošanai. Turklāt negatīvi lādēts jons, kas ieelpots kopā ar citām skābekļa molekulām, var palīdzēt skābeklim vieglāk uzsūkties organismā un, savukārt, radīt šo labsajūtu, lai gan daudzi eksperti nav vienisprātis par to, vai tam ir kāds patiess labums.
Pat starp tiem, kas uzskata, ka negatīva gaisa jonizācija var būt veselīga, valda vispārēja vienprātība, ka ne visi būs ieguvēji. Šķiet, ka tikai daži cilvēki ir jutīgi pret labvēlīgo ietekmi. Ikvienam, kurš iegādājas jonu ģeneratoru, ir svarīgi arī pārliecināties, ka ierīce neražo ozonu lielos daudzumos, īpaši, ja viņam vai viņai ir astma vai citas elpošanas problēmas.