ในวิกฤตการณ์การเมืองไทย พ.ศ. 2556–2557 นายอิสสระเป็นหนึ่งใน 9 ส.ส.พรรคประชาธิปัตย์ที่ลาออกจากการเป็นสมาชิกพรรคและกรรมการบริหารพรรค และเข้าเป็นหนึ่งในแกนนำ กปปส. (คณะกรรมการประชาชนเพื่อการเปลี่ยนแปลงประเทศไทยให้เป็นประชาธิปไตยที่สมบูรณ์อันมีพระมหากษัตริย์เป็นประมุข) โดยมีบทบาทเป็นแกนนำที่เวทีห้าแยกลาดพร้าว ในการชุมนุมตั้งแต่วันที่ 13 มกราคม พ.ศ. 2557 จนถึงวันที่ 2 กุมภาพันธ์ ปีเดียวกัน เนื่องจากเป็นพื้นที่ ๆ เป็นจุดอันตราย ถูกโจมตีจากอาวุธชนิดต่าง ๆ บ่อยครั้ง [7]

วันที่ 7 มีนาคม 2557 ศาลจังหวัดฉะเชิงเทราอนุมัติหมายจับนายอิสสระ สมชัย แกนนำ กปปส. ในข้อหาร่วมกันทำร้ายและพยายามฆ่าผู้อื่นโดยไตร่ตรองไว้ก่อน กักขังหน่วงเหนี่ยวผู้อื่นให้ปราศจากเสรีภาพจนได้รับอันตรายสาหัส เนื่องด้วยมีการ์ดกลุ่ม นปช. ถูกคนร้ายอุ้มไปรุมซ้อมแล้วโยนทิ้งแม่น้ำบางปะกงวันที่ 1 มีนาคมของปีเดียวกัน แต่มีคนช่วยชีวิตเอาไว้ได้ โดยมีการรายงานข่าวว่า เหตุดังกล่าวมีความเกี่ยวข้องกับกลุ่มหน่วยรักษาความปลอดภัยของผู้ชุมนุม กปปส.โดยมีคนสั่งการคือนาย อิสสระ สมชัย ซึ่งผู้ถูกทำร้ายได้เห็นหน้าชัดเจนและจำหน้าได้[8]

ในวันที่ 14 พฤษภาคม ปีเดียวกัน จากวิกฤตการณ์การเมืองไทย พ.ศ. 2556–2557 ศาลอาญาอนุมัติหมายจับแกนนำ กปปส. รวม 43 คน ผู้ต้องหาคดีกบฏ และความผิดอื่น รวม 8 ข้อหา เพื่อติดตามตัวมาดำเนินกระบวนการตามกฎหมาย โดยนายอิสสระเป็นผู้ต้องหาหมายเลขที่ 5[9] [10]

หลังจากนี้ นายอิสสระก็ได้เข้าอุปสมบทที่วัดธารน้ำไหล จังหวัดสุราษฎร์ธานี เช่นเดียวกับแกนนำและแนวร่วมคนอื่น ๆ ด้วย [11]