Orangensaft hat einen pH-Wert von 3. Laut der pH-Skala, die Säure und Alkalinität misst, ist alles unter 7 sauer. Orangensaft ist sauer, weil er erhöhte Konzentrationen von Zitronensäure enthält, die ein natürlich bildendes Konservierungsmittel ist, das in allen Zitrusfrüchten vorkommt.
Frisch gepresster Orangensaft enthält etwa 9 Gramm Zitronensäure pro Liter, während kommerziell verarbeiteter Orangensaft 17 Gramm pro Liter enthält. Frisch gepresster Orangensaft ist außerdem reich an Vitamin C und Mineralien wie Kalium, Thiamin und Folsäure. Der regelmäßige Verzehr von säurehaltigen Lebensmitteln wie Orangensaft kann Magen-Darm-Erkrankungen wie Geschwüre und Morbus Crohn verschlimmern. Die Säure im Orangensaft kann mit der Zeit auch den Zahnschmelz schädigen.