Natuurlijk citroenzuur komt veel voor in de natuur en is te vinden in de vruchten van planten zoals citroenen, citrusvruchten en ananas, maar ook in de botten, spieren en het bloed van dieren. Kunstmatig gesynthetiseerd citroenzuur wordt geproduceerd door de fermentatie van suikerhoudende stoffen zoals suiker, melasse, zetmeel en druiven.

Veel soorten fruit en groenten, met name citrusvruchten, bevatten een hoge hoeveelheid citroenzuur, met name citroen en limoen. Deze bevatten een grote hoeveelheid citroenzuur en na droging kan het gehalte oplopen tot 8% (het gehalte in vruchtensap is ongeveer 47 g/l). In citrusvruchten varieert het citroenzuurgehalte van 0,005 mol/l voor sinaasappels en druiven tot 0,30 mol/l voor citroenen en limoenen. Dit gehalte varieert afhankelijk van de groei van verschillende gekweekte soorten en planten.