起源は18世紀、室内空気質の悪化原因のひとつとして、空気中に酸素以外に必須の摂取しなくてはならない物質があるという説があり、この頃から空気のビタミンという概念が存在していました。現在では室内空気質の悪化は熱環境や有害物質によるものと解明されており、空気中に含まれる元素・分子の分析が進んだため、マイナスイオンは必須の摂取しなくてはならない物質とは考えられてはいません。気分転換を表現する意味で「空気のビタミン」と表現されています。この表現は、マイナスイオンの形容としてもよく使われる言葉となっています。水分子が急激に粉砕され微粒化されると、大きい水粒子はプラスに帯電して落下し、小さい水粒子はマイナスに帯電して、周りの空気をマイナスに帯電させる現象をレナード効果といいます。ある部分で起きる大気電気学でいう電離作用の一つで、一般には噴霧帯電あるいは分裂帯電と考えられています。詳細な原理は解明されていませんが、一般に水滴に電荷は偏極して存在し、表面にはマイナス電荷が分布し、内部にはプラス電荷が分布していると考えられています。水滴が物理的に分裂・粉砕して表面がはぎ取られると、小さい水粒子はマイナスに、大きい水粒子はプラスに帯電して、それぞれがイオンとなります。プラスイオンは重力の作用で早く落下してしまうため、結局その周りの空気はマイナスイオンが多くなると考えられています。レナード効果を科学的に説明した理論はまだ報告されておりません。