Kiedy świeża krew jest pobierana klinicznie, dodaje się sterylny cytrynian sodu, aby zapobiec krzepnięciu krwi, dlatego cytrynian sodu jest znany jako antykoagulant.
W przemyśle spożywczym i napojów jest stosowany jako środek aromatyzujący i stabilizator.
W przemyśle farmaceutycznym jest stosowany jako antykoagulant, środek wykrztuśny i diuretyk.
W przemyśle detergentowym może zastąpić trifosforan sodu jako dodatek do nietoksycznych detergentów.
Jest również stosowany w produkcji piwa, roztworach do wstrzykiwań, chemikaliach fotograficznych, galwanizacji itp.
Jest jednym z podstawowych odczynników do eksperymentów biologicznych.