Citroenzuur wordt als levensmiddelenadditief aangeduid als E330. Het is een uitstekend conserveermiddel dat aan ingeblikte en geconserveerde producten wordt toegevoegd om ze vers te houden. Het dient ook als bindmiddel en verdikkingsmiddel in sauzen, room, gelei, jam en marmelade. In zoetwaren en bakkerijproducten verbetert het de rijzkracht van bakpoeder. Het is tevens een belangrijk ingrediënt bij de productie van kaas en bier.
Het zuur wordt ook in andere industrieën gebruikt – als waterontharder in wasmiddelen en zeep, en als meststof in de landbouw.
Het kan ook aan diervoeder worden toegevoegd, omdat het een positief effect heeft op de prestaties van vleeskuikens en de botmineralisatie, en zorgt voor een betere groei bij gespeende biggen. Dankzij citroenzuur blijft het voer langer vers.
In de farmaceutische industrie wordt het aangetroffen in voedingssupplementen en in de samenstelling van geneesmiddelen. Citroenzuur maskeert de bittere smaak ervan, heeft bovendien bruisende eigenschappen en stabiliserende functies.
Citroenzuur wordt ook op grote schaal gebruikt bij de vervaardiging van cosmetica. Omdat het een witmakend effect heeft, is het te vinden in cosmetica voor de onzuivere huid. Het werkt als antioxidant en verlengt de houdbaarheid van cosmetica.