Für Orangensaft gibt es keine chemische Zusammensetzung. Orangensaft wird als Mischung bezeichnet, die eine Kombination aus mindestens zwei verschiedenen Substanzen ist. Da jede dieser Substanzen beim Zusammenmischen ihre eigene chemische Identität behält, ist keine universelle chemische Formel für Orangensaft möglich.
Je nach Orangensaftsorte kann es sich um eine Mischung aus vielen verschiedenen Dingen wie Wasser (H20), Glukose (C6H12O6), Zitronensäure (C6H8O7) und Spuren von Mineralien handeln. Im Allgemeinen ist Orangensaft eine gute Quelle für Vitamin C, Thiamin, Folsäure und Kalium. Orangensaft hat kein Cholesterin, 1 Milligramm Natrium und keine gesättigten Fette, aber die Menge an Zucker, die er enthält, kann ihn kalorienreich machen. Frisch gepresster Orangensaft ist etwa zwei Wochen haltbar.
Orangensaft wird kommerziell entweder aus gefrorenem konzentriertem Orangensaft oder durch einen Prozess namens aseptische Lagerung hergestellt, bei dem der Sauerstoff aus dem Saft entfernt wird. Die Hersteller müssen dann im letzten Produktionsschritt dem Saft sogenannte "Flavour Packs" hinzufügen, um das Aroma zu verbessern.