L-изолевцинът е една от деветте основни аминокиселини при хората (присъстващи в диетичните протеини), също от съществено значение за производството и образуването на хемоглобин и производството на червени кръвни клетки. Следователно е важна аминокиселина в процеса на възстановяване от кръвозагуба или анемия.

Също така, това е една от аминокиселините с разклонена верига (BCAA)

Левцин, изолевцин и валин (друга аминокиселина) са групирани заедно като аминокиселини с разклонена верига или BCAA. Всички BCAA са от съществено значение за човешкия живот. Те са необходими за физиологичния отговор на стреса, за производството на енергия и по-специално за нормалния метаболизъм и здравето на мускулите. Тези аминокиселини с разклонена верига също са популярни при културисти и други хора, които се фокусират върху изграждането на физическа сила, тъй като приемът на BCAA може да намали загубата на мускули и да осигури по-бързо възстановяване на мускулите.