自然界中空气正、负氧离子是在紫外线、宇宙射线、放射性物质、雷电、风暴，瀑布、海浪冲击下产生，既不断产生，又不断消失，保持某一动态平衡状态。

因地面对于大气电离层形成的静电场，地面为负极，结果空气负氧离子受地面排斥，空气正离子则受地面吸引，在一般情况下，地表面正离子多于负离子，正、负离子浓度比值常大于1，浓度各为400～700个/cm3左右。

山林、树冠，叶端的尖端放电，及雷电，瀑布，海浪的冲击下，形成较高浓度的小空气负离子，使空气清新，使人心旷神怡。

人烟稠密的大都市、工业污染地区、密闭的空调间，所产生的污染物及污染物的液体、固体和各种生物体与空气形成的气溶胶，使大量的小空气离子结合成大离子而沉降、失去活性，使小的空气负离子浓度降低，并出现正、负离子很不平衡状态，而令人感到不适，甚至头昏、头痛、恶心、呕吐、情绪不安，呼吸困难、工作效率下降，以致引起一些症状不明的病变。