Leucin se řadí mezi esenciální aminokyseliny s rozvětveným řetězcem (vstřebávají se přímo do svalů), jež se do těla dostávají pomocí stravy. Skupina aminokyselin s rozvětveným řetězcem (leucin, isoleucin a valin) tvoří skoro 70 % všech aminokyselin v bílkovinách přítomných v lidském organismu.

Reguluje také hladinu cukru v krvi, podílí se na růstu a regeneraci svalových a kostních tkání a na tvorbě růstového hormonu. Chrání před ztrátou proteinu ve svalové hmotě po zranění či vlivem stresu.

Je rovněž užitečný při snižování váhy. Na rozdíl od ostatních aminokyselin leucin pomáhá při spalování tuků bez toho, aby ubíral bílkoviny ze svalových tkání.

Mezi základní přírodní zdroje leucinu patří:

hovězí a kuřecí maso, losos v syrovém stavu (nevhodné pro těhotné), mléčné produkty, vejce, vlašské ořechy, hrách a rýže.