Л-леуцин се користи као аминокиселинска инфузија и свеобухватни аминокиселински препарати. За дијагнозу и лечење деце са идиопатским поремећајима високог шећера и метаболизма глукозе, болести јетре жучи повезане са смањеном секрецијом, анемијом, тровањем, мишићном дистрофијом, полиомијелитисом, неуритисом и менталним болестима. Дијабетес, цереброваскуларна склероза и болести бубрега повезане са протеинуријом и хематуријом су контраиндиковане. Пацијенти са чир на желуцу и дванаестопалачном цреву не смеју се опслуживати.