Ionski osvežilec zraka je zasnovan za odstranjevanje prahu in drugih onesnaževal iz zraka z uporabo toka negativno nabitih delcev. Ti negativni ioni prenašajo svoj naboj na onesnaževala v zraku, ki jih magnetizem nato privlači na pozitivno nabito ploščo. Vendar pa obstaja nekaj razprav o tem, ali je ionski osvežilec zraka dejansko učinkovit pri čiščenju zraka, nekateri zdravstveni delavci pa so zaskrbljeni, da stroji oddajajo ozon, ki je lahko nevaren.
Leta 1978 so raziskovalci s Švicarskega meteorološkega inštituta poročali o povezavi med sezonskimi vetrovi in zdravstvenimi razmerami. Pokazali so povezavo med sezonskimi vetrovi v mnogih regijah in fizičnimi in duševnimi stanji, kot so glavobol, depresija in celo srčni napad. Ugotovili so tudi, da so vsi ti vetrovi prišli s pozitivnim ionskim nabojem. Študije kakovosti zraka okoli slapov in po dežju so odkrile negativni naboj ionov in povezale negativni naboj z boljšo kakovostjo zraka.
Okoli te premise je vgrajen ionski osvežilec zraka, ki ustvarja stalen tok negativnih ionov v zrak. Ko ioni naletijo na delce, ki lebdijo v zraku, kot je prah, prenesejo svoj negativni naboj. Po polnjenju delce privlačijo pozitivno nabite molekule in tvorijo grozde, ki postanejo pretežki, da bi lebdeli in padejo iz atmosfere. Pozitivno nabita plošča je pogosto nameščena na ionski osvežilec zraka, da pritegne onesnaževala kot magnet.
Proizvajalci trdijo, da lahko ionski osvežilec zraka odstrani vonjave, prah, dim, alergene in druge dražilne snovi iz zraka. Nekateri stroji so opremljeni z ventilatorjem za kroženje zraka in sesanje onesnaževal, sicer pa so tihi. Zagovorniki tudi poudarjajo, da ozon, ki ga ustvari ionski osvežilec zraka, deluje kot oksidant in germicid, zaradi česar je zrak čistejši in varnejši za dihanje.
Nekateri strokovnjaki dvomijo o sposobnosti ionskega osvežilca zraka za izboljšanje kakovosti zraka, zlasti pri modelih, ki niso opremljeni z ventilatorji. Brez nekega mehanizma za kroženje zraka negativni ioni dosežejo le majhno razdaljo od stroja. Zrak na drugi strani prostora morda ne bo popolnoma prizadet.
Nekateri strokovnjaki pravijo, da napolnjena plošča delcev ne zbira učinkovito, tudi če cirkulacija ni težava. Ko prah pristane na plošči, se negativni in pozitivni ioni medsebojno izničijo in močno zmanjšajo učinkovitost plošče. Nabiti delci se pogosteje pritrdijo na stene ali televizijske zaslone, dokler se naboj ne razblini, nato pa se vrnejo v ozračje.
Ozon je še en vir skrbi. Čeprav je ozon odličen germicid, je nevaren tudi za ljudi, če so njegove koncentracije previsoke. Ionski osvežilec zraka proizvaja le nizke ravni ozona, v zaprtem prostoru pa lahko ravni ozona narastejo na nevarne ravni.