Isoleucine is een essentieel aminozuur dat voornamelijk voorkomt in eiwitrijke voedingsmiddelen (vlees, vis, peulvruchten, eieren, zuivelproducten, enz.).
In het menselijk organisme speelt het een fundamentele rol bij de eiwitsynthese, met name de spiersynthese, voorkomt het ook de afbraak van structurele eiwitten en bevordert het herstel na langdurige inspanning.Isoleucine is een glucogeen (kan worden omgezet in glucose) en ketogeen (kan worden omgezet in ketonlichamen) Beide metabole routes zijn onder normale omstandigheden slecht actief, maar worden waardevol tijdens langdurig vasten of wanneer er een tekort aan bloedglucose is vanwege een "langdurige fysieke activiteit. Om deze reden wordt isoleucine samen met twee andere essentiële aminozuren met vertakte keten (leucine en valine) op de markt gebracht in producten voor atleten.
Zie ook: leucine