L-leusiinia käytetään aminohappoinfuusiona ja kattavina aminohappovalmisteina. Niiden lasten diagnosointiin ja hoitoon, joilla on idiopaattinen korkea verensokeri ja glukoosin aineenvaihdunnan häiriöt, sappimaksa, johon liittyy vähentynyt eritys, anemia, myrkytys, lihasdystrofia, poliomyeliitti, neuriitti ja mielisairaus. Diabetes, aivoverisuoniskleroosi ja proteinuriaan ja hematuriaan liittyvät munuaissairaudet ovat vasta-aiheisia. Mahalaukun ja pohjukaissuolihaavan potilaita ei tule palvella.
