L'acido citrico è molto solubile in acqua. In acqua a una temperatura di 212 gradi Fahrenheit, l'84% dell'acido citrico aggiunto alla soluzione viene dissolto.
A temperature più basse, l'acido citrico mantiene la sua alta solubilità. Ad esempio, a 68 gradi Fahrenheit, vicino alla normale temperatura ambiente, l'acido citrico ha una solubilità in acqua del 59 percento. A causa della sua elevata solubilità, l'acido citrico è preferito nella sua forma cristallina anidra dall'industria alimentare, dove è ampiamente usato per aggiungere acidità ai prodotti. I cristalli anidri sono molto più stabili e possono essere conservati per un uso industriale a lungo termine senza temere che l'acido si sciolga a causa del contatto con l'umidità nell'aria.