Nồng độ cholesterol cao trong máu (tăng cholesterol máu) có mối liên hệ mật thiết với bệnh tim mạch, vì chúng dẫn đến xơ vữa động mạch, hay còn gọi là xơ cứng động mạch. Mặc dù các công ty dược phẩm đã điều trị vấn đề này bằng thuốc giảm cholesterol trong nhiều năm, nhưng việc sử dụng các ion âm để khắc phục vấn đề này theo cách tự nhiên hơn đã cho thấy nhiều hứa hẹn trong nhiều thập kỷ. Ngay từ năm 1965, nghiên cứu đã chỉ ra rằng các ion âm có khả năng làm giảm lượng cholesterol trong máu.
Năm 1975, các vận động viên trẻ được điều trị bằng ion âm cho thấy sự gia tăng khả năng thích ứng của tim mạch và hô hấp đối với nỗ lực thể chất. Mạch, huyết áp, tần số hô hấp của từng vận động viên trở về mức bình thường sớm hơn dự kiến. Vào khoảng thời gian này, nhà khoa học người Nga FG Portnov cũng đang xem xét tác động của liệu pháp ion âm. Ông phát hiện ra rằng việc tiếp xúc với các ion âm thể hiện khả năng làm giãn mạch máu, được gọi là giãn mạch. Khi các mạch máu thư giãn và giãn ra, huyết áp sẽ giảm xuống, cũng như căng thẳng đối với hệ thống tim mạch. (Ngoài ra, giãn mạch cũng có thể làm giảm chứng đau nửa đầu.) Cơ chế này được mô tả trong một nghiên cứu năm 1985 được công bố trên tạp chí Life Science, cho thấy 5-hydroxytryptophan, tiền chất của serotonin, hạ huyết áp theo cách phụ thuộc vào liều lượng và liên quan trực tiếp đến việc sản xuất serotonin trong não. Rõ ràng là serotonin có vai trò điều hòa huyết áp. Do đó, khả năng của các ion âm trong việc điều chỉnh mức serotonin khiến chúng trở lại mạnh mẽ đối với sức khỏe tim mạch.
Năm 2000, Tiến sĩ Yamada và Tiến sĩ Chino đã xuất bản một bài báo mô tả một nghiên cứu trong đó những con chuột tám tuần tuổi được cho ăn thức ăn có hàm lượng cholesterol cao trong sáu ngày. Một nhóm chuột được tiếp xúc với ion âm và một nhóm thì không. Các tế bào hồng cầu của nhóm sử dụng ion âm thể hiện sự tách biệt và trơn tru, trong khi các tế bào hồng cầu của nhóm không được điều trị thì không, cho thấy kết quả tim mạch có lợi khi kết hợp với liệu pháp ion âm đối với những người đối phó với cholesterol cao.