Zitronensäure als Lebensmittelzusatzstoff fungiert als E330. Sie ist ein ausgezeichnetes Konservierungsmittel, das Konserven und eingemachten Produkten zugesetzt wird, um sie frisch zu halten. Sie dient auch als Bindemittel und Verdickungsmittel in Soßen, Cremes, Gelees, Konfitüren und Marmeladen. In Süß- und Backwaren verbessert es die Triebkraft des Backnatrons. Sie ist auch ein wichtiger Bestandteil bei der Käse- und Bierherstellung.
Die Säure wird auch in anderen Industriezweigen verwendet – als Wasserenthärter in Waschmitteln und Seifen und als Düngemittel in der Landwirtschaft.
Sie kann auch Futtermitteln zugesetzt werden, da sie sich positiv auf die Leistung von Masthähnchen und die Knochenmineralisierung auswirkt und das Wachstum von Absetzern fördert. Dank der Zitronensäure bleibt das Futter länger frisch.
In der pharmazeutischen Industrie ist sie in Nahrungsergänzungsmitteln und bei der Formulierung von Arzneimitteln zu finden. Zitronensäure überdeckt deren bitteren Geschmack, hat außerdem sprudelnde Eigenschaften und stabilisierende Funktionen.
Zitronensäure wird auch häufig bei der Herstellung von Kosmetika verwendet. Da sie eine aufhellende Wirkung hat, ist sie in Kosmetika für unreine Haut zu finden. Sie wirkt als Antioxidans und verlängert die Haltbarkeit von Kosmetika.