自然界中的空气离子在宇宙外来射线、地球物质的放射性、雷电、风暴、瀑布、海浪的冲击下不断产生。空气的正、负离子，按其迁移率大小可分为大、中、小离子。离子迁移率大于0.4平方厘米/伏特·秒为小离子，小于0.04平方厘米/伏特·秒为大离子，介于两者之间则为中离子。接近分子大小的荷电原子团或分子团，都属于小的空气离子。这些小的空气离子具有很高的运动速度，在大气中互相碰撞，又不断聚集，形成大离子或中离子。

    只有小离子（或小离子团）才能进入生物体。而其中的小负氧离子（或小负氧离子团），则有良好的生物活性。在大气环境中，空气分子浓度为2.7×10¹⁹个/cm³ ，其中小离子浓度仅为 10²～10³个/cm³，但它们却以自身微小的粒子所带的电荷极性、高度的生物活性影响着大气环境的质量，以至整个地球生态平衡。

 

 

    负离子在不同的环境下存在的“寿命”不等。在洁净空气中，负离子的寿命有几分钟，而在灰尘多的环境中仅有几秒钟。在特定的环境下，小的空气离子在不断产生，又不断衰减，而维持在一定的浓度范围，正、负离子总数的比例亦维持在一个常数。

 

    根据国外某文献资料报告，二十世纪初期，地球大气中正负离子的比例为1：1.2，而近代地球大气中正负离子的比例为1.2：1 。仅仅相隔一个世纪，地球大气的正负离子平衡状态发生了逆转的变化，以致我们现在的生存环境已被浓厚的正离子团团围住。我们必须在现代社会活动中遏制和预防正离子的发生量，采取积极有效的措施增加大气环境中的负离子的比例，使我们人类赖以生存的环境条件得到改善。

 

 

    大气环境中空气离子浓度受地球环境的物理特性、气候、季节、时间变化及大气中污染物变化所影响。空气离子的浓度、带电的极性和离子团的大小是评价环境质量的重要标尺。

    由于在各种自然条件和居住环境中激发空气电离的能量不同，大气温度、湿度与气压的不断变化，在各种环境中空气负离子的数值有很大的差异。

    例如，日本某文献资料所见身边环境的负离子的检测数值为：

 

    根据我国部分省市气象部门各自公布的数据，目前尚有两种空气负离子浓度的等级标准：

    1 广东省气象局

    2北京市气象局、江西气象网