支鏈氨基酸作為氮的載體，輔助合成肌肉合成所需的其它氨基酸，簡單說，它是一個簡單氨基酸合成復雜完整肌肉組織的過程。因此，支鏈氨基酸刺激胰島素的產生，胰島素的主要作用就是允許外周血糖被肌肉吸收并作為能量來源。胰島素的產生也促進肌肉對氨基酸的吸收。支鏈氨基酸既有合成作用，也有抗分解作用，因為它們可以顯著增加蛋白合成，促進相關激素的釋放，如生長激素（GH）、IGF-1（胰島素樣生長因子-1）和胰島素以及有助于維持一個合理的睪酮/皮質醇比例。

支鏈氨基酸還具有非常好的抗分解作用，因為它們有助于預防蛋白分解和肌肉丟失，這對那些正處于賽前控制飲食階段的人來說非常重要。在這個熱量攝入比較低的時候，強烈推薦使用支鏈氨基酸，因為由于此時蛋白合成的速度下降而蛋白分解增加，就象吃進的蛋白質被消化吸收時一樣，蛋白被水解分解為簡單的、可溶的物質，如肽和氨基酸，否則有丟失肌肉的危險。