科研人員研究了小的負氧離子團對人體的作用，它主要是通過肺部呼吸的三個途徑：
(1) 局部的可加速呼吸道上皮纖毛運動；
(2) 體液的進入血液后，放出電荷，作用于細胞、蛋白質，進而氧化、抑制血液中的5-羥色胺；
(3) 反射的刺激內感受器官、神經系統傳導、而作用于大腦中樞神經及植物神經系統，其電荷通過血腦屏障，進入腦脊液，直到影響神經功能。
因此，負氧離子在醫療上，對早期高血壓，閉鎖性、痙攣性血管病變、神經衰弱、慢性胃炎、上呼吸道炎癥、氣管哮喘、萎縮性鼻炎、燒傷、阿夫他口腔炎等，均有療效。并實驗證明空氣負離子可降低血中5-羥色胺含量，增強神經抑制過程；有鎮靜、催眠、降低血壓作用，使腦電波頻率加快，運動感覺時值加快，血沉變慢，使血液粘稠性降低、血漿蛋白、紅細胞血色素增加，使腎、肝、腦等組織氧化過程增強，使肺部吸氧、排出二氧化碳功能增加，減少血糖及肌肉中的乳酸，提高網狀內皮層系統的功能，促進體內合成和儲存維生素，提高基礎代謝，促進蛋白質代謝，加強免疫系統，對保健、促進生物生長、發育有好的功效。空氣離子用于治療的臨床經驗表明，負離子對某些疾病有比較明顯療效。例如對過敏性枯草熱（花粉熱），支氣管哮喘，上呼吸道粘膜炎，潰瘍性口腔炎，萎縮性鼻炎，高血壓，神經官能癥，偏頭痛，失眠以及燒傷等，均能起到緩解輕癥狀及治愈效果。
例如，西德1962年用負離子治療3000名支氣管哮喘病人，在小于20歲年齡組中，83%治愈，15%顯著好轉，在40～60歲組中，53%治愈，44.6%大有好轉：治療800名兒童百日咳，全部痊愈。在蘇聯用負離子治療支氣管哮喘，治愈率達55%，癥狀顯著改者達35%。我國用以治療高血壓84例，單一治療有效率達到52.4%。幾乎所有報道表明，用負離子直接作用于傷患處，能使分泌量和感染數顯著少，惡臭控制，疼痛制止，加速痊愈，非一般藥物治療所能相比。
