存在于枫茅油和山苍子油中，为两种2位双键顺反异构体α-柠檬醛和β-柠檬醛约为2∶1的混合物。

α-柠檬醛又称香叶醛（geranial）。系统命名(2E)-3,7-二甲基辛-2,6-二烯醛（(2E)-3,7-dimethylocta-2,6-dienal）。为带柠檬香气的无色油状液体，在空气中易氧化变黄。密度0.8888克/厘米³（20℃）。沸点229℃，92～93℃（346.6帕）。可经结晶性亚硫酸氢钠加成物分离或从香叶醇氧化得到。

β-柠檬醛又称橙花醛（neral）。系统命名(2Z)-3,7-二甲基辛-2,6-二烯醛（(2Z)-3,7-dimethylocta-2,6-dienal）。密度0.8860克/厘米³（20℃）。沸点91～92℃（346.6帕）。可从橙花醇氧化得到。α-柠檬醛用氨性氧化银氧化得香叶酸。

工业上制取柠檬醛有3种方法：①从精油中分出。②从工业香叶醇（及橙花醇）用铜催化剂减压气相脱氢得到。③从脱氢芳樟醇在钒催化剂作用下合成，脱氢芳樟醇可从甲基庚烯酮与乙炔合成制得。

柠檬醛可用于制造柑橘香味食品香料，因易氧化并聚合变色，只用于中性介质中；还用于合成异胡薄荷醇、羟基香茅醛及维生素A的原料紫罗兰酮。