Appartiene agli amminoacidi. Più precisamente, è uno degli amminoacidi essenziali che l'organismo non può produrre e deve essere consumato con gli alimenti. Ha diverse funzioni: supporta il mantenimento del livello di glucosio nel sangue, agisce contro il processo catabolico e partecipa alla sintesi delle proteine muscolari. Insieme ad altri aminoacidi, isoleucina e valina, fa parte del gruppo degli aminoacidi a catena ramificata, conosciuti con la sigla BCAA. Dopo l'allenamento, per la crescita muscolare, è consigliabile assumere oltre alle proteine anche carboidrati semplici, perché l'utilizzo della leucina dipende dal livello di insulina nel sangue. È contenuta, ad esempio, nella preparazione Goji Ginestra cinese.