La plante du citron a des origines tropicales et subtropicales, elle nécessite donc, d'un climat chaud, suffisamment humide, caractérisé par des hivers doux et sans trop d'écart de température.

Sa meilleure multiplication végétative se produit à des températures allant de 13° à 30°. Des températures inférieures à 0° endommagent les plantes ; le développement des fruits est compromis si pendant la période de nouaison (quand les fruits commencent à se former) la température dépasse 38° et l'humidité commence à manquer. Le vent fort peut être aussi extrêmement endommageant : en effet il y a le risque que les feuilles et les bourgeons se détachent, que les rameaux se cassent et que les fruits subissent des blessures par frottement. Les précipitations ne devraient pas dépasser 1800mm.

Dans les régions au climat plus rigoureux, les citrons sont souvent cultivés comme plante ornementale dans des serres spéciales, les orangeries, qui sont ouvertes uniquement en bonne saison.