Muchas variedades de cítricos son hibridadas para mejorar su calidad y superar los efectos del cambio climático. Sin embargo, hay información limitada sobre el efecto de los perfiles químicos de las variedades híbridas en su calidad. En este estudio, analizamos 10 variedades de cítricos y evaluamos la correlación con sus características generales y actividades antioxidantes. Los perfiles químicos, incluidos los contenidos de azúcares, compuestos de ácidos orgánicos, flavonoides, limonoides y carotenoides, que están relacionados con el sabor, el color y los beneficios para la salud, fueron significativamente diferentes dependiendo de las variedades de cítricos, lo que llevó a diferentes capacidades antioxidantes y parámetros generales de calidad. Basándonos en estos datos, se investigaron las correlaciones, y 10 variedades de cítricos se agruparon en cuatro grupos: Kumquat de Changshou y Jeramon (grupo I); Setoka (grupo II-1); Natsumi, mandarina Satsuma y naranja Navel (grupo II-2); Kanpei, Tamnaneunbong, Saybyeolbong y Shiranui (grupo II-3). Además, se propuso una vía metabolómica. Aunque las cáscaras de cítricos no se analizaron y las cualidades sensoriales y funcionales de las variedades de cítricos no se investigaron en este estudio, nuestros resultados son útiles para comprender mejor la relación entre la calidad de los cítricos y los perfiles de metabolitos, lo que puede proporcionar información básica para el desarrollo y la mejora de nuevas variedades de cítricos.