En lingüística, un rol de caso describe la función de un sustantivo en una oración con relación al verbo principal de la oración. Algunas lenguas tienen sistemas formales de casos, en los que la forma del sustantivo determina su caso. Los sistemas de casos de otros idiomas están determinados por la sintaxis o el orden de las palabras. En cualquier situación, los lingüistas pueden hacer distinciones entre la estructura superficial de un caso y su estructura profunda, lo que significa que diferentes sustantivos pueden parecer tener el mismo caso pero en realidad cumplen funciones diferentes. El proceso de determinar la estructura profunda de la función de un caso es uno de los objetivos del procesamiento del lenguaje natural.
En su forma más básica, un rol de caso es la función gramatical de un sustantivo en una oración, como el sustantivo sujeto, el objeto directo, el objeto indirecto, etc. En inglés, normalmente se pueden determinar estas funciones por orden de palabras, ya que una oración típicamente siguen este patrón: sujeto sustantivo, verbo, objeto indirecto, objeto directo. Por supuesto, existen muchas variaciones de este patrón básico, pero la sintaxis de una oración proporciona la información necesaria para determinar la función gramatical del sustantivo. Los idiomas con inflexiones, como el latín o el griego, usan terminaciones de palabras para indicar la función gramatical.
Sin embargo, la situación se complica por el hecho de que los sustantivos que parecen estar en el mismo caso pueden tener diferentes funciones semánticas. Por ejemplo, las dos frases «El mayordomo mató al cocinero con arsénico» y «El mayordomo mató al cocinero con facilidad» contienen cada una la preposición «con» seguida de un sustantivo. Sin embargo, lógicamente, los dos sustantivos no tienen la misma función semántica. «Con arsénico» describe el instrumento con el que se mató al cocinero, pero «con facilidad» describe la forma en que se mató al cocinero.
Este ejemplo demuestra la diferencia entre estructura superficial y estructura profunda. Las dos oraciones tienen la misma construcción sintáctica y los objetos de las dos preposiciones probablemente estarían en el mismo caso formal en un lenguaje flexionado. Esto significa que tienen la misma «estructura de superficie». Por otro lado, no tienen la misma “estructura profunda”, ya que los significados semánticos son diferentes. Los dos sustantivos, entonces, no tienen el mismo rol de caso aunque parezcan tener el mismo rol gramatical.
Una aplicación del rol de caso se encuentra en el campo del procesamiento del lenguaje natural, que analiza la relación entre los lenguajes humanos y los lenguajes informáticos. Uno de los objetivos del procesamiento del lenguaje natural es programar las computadoras para que detecten la estructura profunda de los lenguajes humanos para la extracción de información, traducción u otros fines. Si bien es bastante fácil para un ser humano determinar que «con arsénico» y «con facilidad» no tienen la misma función semántica, una computadora no reconoce esta diferencia tan fácilmente. Por ejemplo, para que una computadora traduzca la oración anterior a un idioma donde las dos frases no tendrían la misma estructura superficial, necesitaría un algoritmo para determinar la estructura profunda de la oración.