Позитивні іони утворюються з нейтральних атомів, якщо вони втрачають електрони. Негативні іони утворюються з нейтральних атомів, якщо вони набувають зайвих електронів.
Позитивно заряджені іони (катіони) виникають, коли електронів стає менше, ніж протонів. Негативні (аніони) – навпаки, коли кількість електронів перевищує кількість протонів. Процес перетворення атома на іон називається іонізацією.
Позитивні іони утворюються в результаті відриву електрона (або електронів) від атомів та молекул. У особливих випадках нейтральні атоми та молекули можуть приєднувати електрони та утворювати негативні іони. Зазнавати іонізації можуть і іони, у своїй підвищується їх кратність.
Негативний іон (Аніон): атом (або молекула), який отримав один або кілька додаткових негативно заряджених електронів. Негативні іони природно генеруються в результаті випаровування води, океанського прибою, водоспадів та іонних мінералів, таких як турмалін.