Préchauffez votre four à 180°C (thermostat 6) en chaleur traditionnelle. Beurrez et farinez un moule à cake de 24 cm ou utilisez du papier cuisson.
Lavez soigneusement vos citrons bio sous l'eau tiède. Séchez-les puis prélevez les zestes à l'aide d'une râpe microplane. Pressez ensuite les citrons en filtrant les pépins.
Dans un grand saladier, fouettez énergiquement les œufs et le sucre jusqu'à obtenir un mélange blanchi et mousseux (environ 3 minutes au batteur électrique).
Incorporez le beurre fondu tiédi, puis le zeste et le jus de citron tout en continuant de mélanger doucement.
Tamisez ensemble la farine, la levure et le sel, puis incorporez-les délicatement à la préparation liquide à l'aide d'une maryse avec des mouvements enveloppants.
Versez la préparation dans le moule préparé et enfournez au milieu du four pour 35 minutes. Le fondant est cuit lorsqu'un cure-dent inséré au centre ressort avec quelques miettes humides.
Laissez reposer votre gâteau 10 minutes dans son moule avant de le démouler sur une grille.
Optionnel: Pour intensifier la saveur citronnée, badigeonnez la surface encore chaude avec un sirop composé de jus de citron et de sucre légèrement chauffés.