本发明涉及一种生产L-异亮氨酸的基因工程菌及其应用,属于代谢工程领域。为了克服野生型苏氨酸脱水酶和乙酰羟酸合酶受L-异亮氨酸的反馈抑制以及现有L-异亮氨酸生产菌株生长慢、营养缺陷、遗传稳定性差等不足,本发明提供一种解除L-异亮氨酸反馈抑制的苏氨酸脱水酶突变体,并利用苏氨酸脱水酶突变体、乙酰羟酸合酶、高活性胱硫醚-γ-合酶突变体编码基因以构建生长快、非营养缺陷、合成效率高的L-异亮氨酸基因工程菌及采用该菌直接发酵生产L-异亮氨酸的方法。