Помимо очевидной роли в построении молекул
белков, аминокислоты c разветвлёнными боковыми цепями имеют множество других функций. Считается, что при мышечной работе они могут использоваться для синтеза промежуточных соединений
цикла трикарбоновых кислот и
глюконеогенеза, то есть выступают в качестве источников энергии. Кроме того, эти аминокислоты имеют регуляторные функции: выступая в качестве
сигнальных молекул, они регулируют процессы
синтеза и деградации белков, клеточного метаболизма и роста, а также секрецию
инсулина.