El ácido cítrico es soluble en agua en gran medida. En agua a una temperatura de 212 grados Fahrenheit, se disuelve el 84 por ciento del ácido cítrico agregado a la solución.
A temperaturas más bajas, el ácido cítrico conserva su alta solubilidad. Por ejemplo, a 68 grados Fahrenheit, cerca de la temperatura ambiente normal, el ácido cítrico tiene una solubilidad en agua del 59 por ciento. Debido a su alta solubilidad, el ácido cítrico es preferido en su forma de cristal anhidro por la industria alimentaria, donde se usa ampliamente para agregar acidez a los productos. Los cristales anhidros son mucho más estables y se pueden almacenar para uso industrial a largo plazo sin temor a que el ácido se derrita debido al contacto con la humedad en el aire.