檸檬酸根離子會與金屬陽離子形成絡合物。由于螯合作用，形成這些絡合物的穩定常數相當大。因此，它甚至能與堿金屬陽離子形成絡合物。然而，當使用全部三個羧基形成螯合絡合物時，會形成7元或8元螯合環，在熱力學上通常不如較小的螯合環穩定。因此，羥基可以去質子化，形成更穩定的五元環的一部分，如檸檬酸鐵銨（NH4）5Fe(C6H4O7)2·2H2O。 [7]
酯化反應：
檸檬酸可在其三個羧酸基團中的一個或多個基團上進行酯化，形成各種單酯、二酯、三酯和混合酯中的任何一種。如下圖所示：

1890年，在意大利柑橘類水果產業的基礎上，開始了工業規模的檸檬酸生產，用熟石灰（氫氧化鈣）處理果汁以沉淀檸檬酸鈣，然后分離檸檬酸鈣并用稀硫酸將其轉化為檸檬酸 [9]。
1917年，美國食品化學家詹姆斯-庫里（James Currie）發現，黑曲霉的某些菌株可以地生產檸檬酸，兩年后，輝瑞制藥公司開始使用這種技術進行工業化生產 [10]。1929年，Citrique Belge公司也開始使用這種技術進行生產。這種生產技術至今仍是檸檬酸的主要工業化生產途徑，在這種技術中，黑曲霉培養物在含蔗糖或葡萄糖的培養基上進行喂養，以生產檸檬酸。糖的來源是玉米浸液、糖蜜、水解玉米淀粉或其他廉價的含糖溶液。從生成的溶液中過濾出霉菌后，用氫氧化鈣沉淀檸檬酸，生成檸檬酸鈣鹽，再用硫酸處理，從中再生檸檬酸，就像直接從柑橘果汁中提取檸檬酸一樣 [11]。
1977年，Lever Brothers公司獲得了在高壓條件下從烏頭鈣鹽或異檸檬酸鈣鹽（又稱異檸檬酸鈣鹽）開始化學合成檸檬酸的專利。這似乎是一種逆向的、非酶的三羧酸循環反應，可產生接近定量的檸檬酸 [12]。
2018年，全球產量超過200萬噸。其中50%以上產自中國 [13]。50%以上用作飲料中的酸度調節劑，約20%用于其他食品應用，20%用于洗滌劑應用，10%用于食品以外的應用，如化妝品、藥品和化工行業 [9]。

（促進腸道菌群健康
有機酸可以進入細菌的細胞壁，使細菌內部和外部出現pH梯度變化，抑制細菌生長。常見的幾種病原菌生長的適宜pH均是中性偏堿，如大腸桿菌適宜的pH為6.0～8.0，鏈球菌為6.0～7.5，而乳酸菌等益生菌宜于酸性環境繁殖。檸檬酸使胃腸道內pH下降，腸道內乳酸菌等益生菌得到良好的生長條件，從而維持畜禽消化道中微生物菌群的正常平衡 [25]。
增強機體抗應激和能力
活性細胞，即T淋巴細胞和B淋巴細胞，對機體起著監視作用。研究表明，肉雞飼喂檸檬酸可使活性細胞具有較高的密度，使雞處于較好狀態，可抑制腸道致病菌繁殖和預防傳染病的發生 [25]。作防霉劑和抗氧化劑
檸檬酸是一種天然防腐劑。由于檸檬酸可降低飼料的pH，有害微生物的增殖及毒素的產生受到抑制，有明顯的防霉作用。作抗氧化劑的增效劑，將檸檬酸與抗氧化劑混合使用，可提高抗氧化效果，阻止或延緩飼料氧化， 提高配合飼料的穩定性并延長貯存期。