α-아미노산의 일종. 화학식 C6H13NO2. L-이소류신은 분자 내에 2개의 비대칭 탄소원자가 있으므로 2개의 라세미체가 존재한다. 단백질을 구성하는 필수아미노산의 하나로, 펩티드 호르몬인 옥시토신과 펩티드 항생물질인 파시트라신에 존재한다. D-이소류신은 단백질 속에는 존재하지 않는다. 그 외의 입체이성질체로 L- 및 D-알로이소류신이 있다.