Isoleucine adalah asid amino penting yang terdapat terutamanya dalam makanan kaya protein (daging, ikan, kekacang, telur, produk tenusu, dll.).
Dalam organisma manusia, ia memainkan peranan penting dalam sintesis protein, terutama sintesis otot. Ia juga mencegah katabolisme protein struktur dan mendorong pemulihan daripada usaha yang berpanjangan.Isoleusin adalah asid amino glukogenik (dapat diubah menjadi glukosa) dan ketogenik (dapat diubah menjadi badan keton). Kedua-dua jalur metabolik ini kurang aktif dalam keadaan normal, tetapi menjadi berharga semasa berpuasa berpanjangan atau ketika glukosa darah kekurangan bekalan kerana aktiviti fizikal yang berpanjangan. Atas sebab ini, isoleusin dipasarkan bersama dua asid amino rantai bercabang penting lain (leucine dan valine), dalam produk yang dikhaskan untuk atlet.
Lihat juga: leucine