柠檬酸在自然界中分布广泛，存在于植物如柠檬、柑橘、菠萝、醋栗、覆盆子、葡萄汁等果实和动物的骨骼、肌肉、血液中。人工合成的柠檬酸是用砂糖、糖蜜、淀粉、葡萄等含糖物质发酵而制得的，可分为无水和水合物两种。纯品柠檬酸为无色透明结晶或白色粉末，无臭，有一种诱人的酸味。从热的浓水溶液中得到的半透明无色晶体是无水物，熔点153℃。从冷水溶液中得到的半透明无色晶体是一水物，密度1.542。75℃软化，约100℃熔化。一水物在干燥空气中可失水。是强有机酸。溶于水、乙醇和乙醚。用于制造药物、汽水、糖果等，也用作金属清洁剂，媒染剂等。

很多种水果和蔬菜，尤其是柑橘属的水果中都含有较多的柠檬酸，特别是柠檬和青柠——它们含有大量柠檬酸，在干燥之后，含量可达8%(在果汁中的含量大约为47 g/L)。在柑橘属水果中，柠檬酸的含量介于橙和葡萄的0.005 mol/L和柠檬和青柠的0.30 mol/L之间。这个含量随着不同的栽培种和植物的生长情况而有所变化。

与碱反应

柠檬酸与K2CO3或KOH或硝酸共熔得到草酸和醋酸或其他盐类。

柠檬酸与钠盐 (如NaCl) 加石灰干馏得到丙酮。

柠檬酸在碱液中煮沸时得到丙烯酸(C3H4O2)。

柠檬酸的常规酸碱中和反应可以生成各种盐类。

与甘油作用

柠檬酸与甘油混合干馏得到丙酮、CO、CO2和甘油内醚丙酮酸酯。

柠檬酸与甘油混合共热至100℃，生成柠檬酸甘油酯，这是一种玻璃状物质。如果甘油用量较多，加热至170℃时得到香茅二甘油(citrodiglycerin，C12H18O11)。

柠檬酸与甘油按1：3的摩尔比共热，可以得到柠檬酸三甘油酯。用不同的摩尔比能获得不同性质树脂状物质，有的呈胶状或固体状，有的不溶于水，也有的溶于水。如果与桐油或油硬脂酸共热至100℃，可以缩合成树脂状物质，能作为油漆和塑料添加剂或特种溶剂。

1.金属净化

以柠檬酸为基础的金属净化配方，能有效地去除黑色金属和有色金属的表面形成的氧化物，作为一种弱有机酸，它可引起金属表面层的轻微的损害，然而作为金属离子螯合剂则加速金属氧化物的迁移，在许多钢材浸酸体系中，为了*金属氧化物应力裂痕和使高强度钢材的侵蚀致脆减至最低程度，采用柠檬酸除锈以代替无机强酸。

在锅炉、加热器、过热器的管子和不清洁的反应器以及不锈钢设备中，一般都采用柠檬酸预洗及净化除去铁、铜氧化物，尤其是在不允许氯化物存在的地方。柠檬酸溶液净化反应要高于37.8℃的情况下进行，低于37.8℃净化时间要相应延长，由估计沉淀量增减来调整柠檬酸用量和改变作用条件。

柠檬酸是高效螯合清洗剂，对钙、镁、铁、铬、铜等污垢有效，广泛用于各种金属表面的清洗，洗后废水可生物降解不污染环境。

近年来，柠檬酸适用于金属净化的化学处理，又适用于废溶剂的无污染性的灰化作用，在灰中柠檬酸分子灼烧成CO2和水蒸气而有价值的金属可从灰中回收，对于有毒性的或有放射性元素可全封闭进行化学处理。