Das Gebiet der Sprachwissenschaft beinhaltet einen ganzheitlichen Fokus auf das Studium der Anatomie, Neurologie und Akustik. Obwohl ein besonderer Fokus auf der Suche nach Wegen zur Verbesserung der Sprache für behinderte Sprecher liegt, ist ein weiterer breiterer Forschungsbereich, wie das Gehirn die Informationen verarbeitet, die Menschen sagen, und wie sie das, was andere sagen, verarbeiten. Im Jahr 2011 hat die Sprachwissenschaft gerade entdeckt, dass die gleichen Teile des Gehirns sowohl für das Sprechen als auch für das Hören verantwortlich sind – mit Ausnahme des Teils, der den Mund, die Lippen und das Zwerchfell bewegt, um den Wörtern Flugfähigkeit zu verleihen.
Ein Hauptziel eines jeden Sprachwissenschaftsstudiums ist es, ein Verständnis dafür zu vermitteln, wie das Gehirn Sprache entwickelt und die Sprache anderer verarbeitet. Allein in der Produktion werden etwa 100 Muskeln von Gesicht, Rachen und Lunge benötigt, um sprechfähige Worte zu formen. Dies beinhaltet nicht einmal die Gehirnfunktionen, die erforderlich sind, um alle Aktionen in die scheinbar singuläre Aktion des Sprechens einzubinden.
Dieser ziemlich unkomplizierte Prozess ist das Hauptanliegen von Logopäden auf der ganzen Welt. Luft wird in der Lunge produziert und nach oben gedrückt, wodurch im Rachen und im Kehlkopf eine allgemeine phonische Form entsteht, dann durch Kontraktionen der Muskeln in Mund und Gesicht eine mehr artikulierte Form. Leichte Beugungen in diesen Muskelgruppen erzeugen die unzähligen Laute und Töne, die für den Sprachausdruck notwendig sind. Wenn jemand einen Schlaganfall erlitten hat oder mit einer Sprachbehinderung geboren wurde, können bestimmte Geräusche aufgrund von Nervenschäden oder genetischer Vererbung schwierig zu machen sein, was bedeutet, dass einige oder mehrere der für das normale Sprechen notwendigen Muskeln gelähmt sind.
Ein weiteres wichtiges Anliegen der Sprachwissenschaft ist, wie das Gehirn Sprache verarbeitet, die als Audiologie bekannt ist. Auch hier werden körperliche und geistige Prozesse kombiniert. Sprache in Form von Schallwellen dringt in den Gehörgang des Hörers ein und prallt gegen das Trommelfell. Die Ton- und Schwingungsenergie in jedem spezifischen Klang wird dann im Innenohr in neuronale Signale übersetzt, die das Gehirn verarbeiten kann, um eine Bedeutung zu vermitteln.
Obwohl sich ein Großteil der Sprachwissenschaft mit physikalischen Prozessen und schwächenden pathologischen Zuständen beschäftigt, beschäftigen sich andere Forscher gleichermaßen mit der Akustik der Sprache. Sprachwissenschaftler untersuchen auch die Natur des Klangs und wie er sich in Strahlen vibrierender Moleküle zwischen Mund und Ohr bewegt. Die Länge jeder Welle, die von einer bestimmten Silbe oder einem gegebenen Wort erzeugt wird, variiert ebenso wie ihre Schwingungskraft, die als Amplitude bekannt ist.