L-Leucyna stosowana jest jako infuzja aminokwasów oraz kompleksowe preparaty aminokwasowe. Do diagnostyki i leczenia dzieci z idiopatycznym wysokim poziomem cukru we krwi i zaburzeniami metabolizmu glukozy, chorobami wątroby związanymi z obniżonym wydzielaniem, niedokrwistością, zatruciami, dystrofią mięśni, poliomyelitis, zapaleniem nerwów i chorobami psychicznymi. Cukrzyca, stwardnienie naczyń mózgowych i choroby nerek związane z białkomoczem i krwiomoczem są przeciwwskazane. Nie należy obsługiwać pacjentów z wrzodami żołądka i dwunastnicy.