常溫下，檸檬酸為無色半透明結晶，白色顆粒或白色結晶性粉末，無臭，極酸，在潮濕空氣中微潮解。
它可以以無水物或壹水合物的形式存在:當檸檬酸從熱水中結晶時，它形成無水物；在冷水中結晶產生壹水合物。當加熱到78℃時，壹水合物會分解成無水化物。檸檬酸也可以在65438±05攝氏度下溶解在無水乙醇中。
從結構上講，檸檬酸是壹種三羧酸化合物，因此它具有與其他羧酸相似的物理和化學性質。加熱到175℃時，會分解產生二氧化碳和水，留下壹些白色晶體。檸檬酸是壹種強有機酸，具有三個可電離的H+離子。加熱可以分解成很多產物，與酸、堿、甘油發生反應。
擴展數據
天然檸檬酸在自然界中分布廣泛。天然檸檬酸存在於水果中，如檸檬、橙子和菠蘿，以及動物的骨骼、肌肉和血液中。合成檸檬酸是用糖、糖蜜、澱粉、葡萄等含糖物質發酵而成，可分為無水和水合物。純檸檬酸為無色透明晶體或白色粉末，無臭，有誘人的酸味。
許多種類的水果和蔬菜，尤其是柑橘類水果，含有較多的檸檬酸，尤其是檸檬和酸橙——它們含有大量的檸檬酸，幹燥後含量可達8%(果汁中的含量約為47 g/l)。在柑橘類水果中，柑橘和葡萄的檸檬酸含量介於0.005摩爾/升和檸檬和酸橙的0.30摩爾/升之間。
在食品添加劑方面，主要用於碳酸飲料、果汁飲料、乳酸飲料等清涼飲料和腌制品，其需求隨著季節氣候的變化而變化。檸檬酸約占酸化劑總用量的2/3。
在水果罐頭中添加檸檬酸，可以保持或改善儲藏水果的風味，增加壹些低酸度水果在罐裝時的酸度(降低pH值)，削弱微生物的耐熱性，抑制其生長，防止低酸度水果罐頭的細菌裝罐和破壞。在糖果中加入檸檬酸作為酸味劑，容易與果味協調。
在醬料、果凍等凝膠食品中使用檸檬酸，可以有效降低果膠的負電荷，使果膠分子通過氫鍵和凝膠結合。加工蔬菜罐頭時，有些蔬菜會出現堿性反應。用檸檬酸作為pH調節劑，既能起到調味作用，又能保持其品質。
檸檬酸具有螯合和調節pH值的特性，在速凍食品加工中可以增加抗氧化劑的性能，抑制酶的活性，延長食品的貨架期。
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