Neurolinguïstiek, de studie van de neurologische mechanismen die ten grondslag liggen aan de opslag en verwerking van taal. Hoewel vrij bevredigend is vastgesteld dat het talencentrum zich in de linkerhersenhelft van de hersenen bevindt bij rechtshandige mensen, blijft de controverse over de vraag of individuele aspecten van taal gecorreleerd zijn met verschillende gespecialiseerde gebieden van de hersenen. Een soort onderzoek dat op dit gebied wordt uitgevoerd is de studie van afasie, een voorwaarde van de hersenen waarin de taalcapaciteit wordt verminderd of vernietigd. De tijdelijke afasie is veroorzaakt door elektrisch de cortex van bewuste patiënten te bevorderen om de plaats van de diverse functies van taal te bepalen. Hoewel zeer algemene talencentra zijn voorgesteld, lijkt het erop dat er geen zeer gespecialiseerde centra zijn. Er zijn verschillende gevallen gemeld van patiënten die, na verwijdering van hun linkerhersenhelft, in de rechterhersenhelft de taalfunctie aanpasten die de linkerhersenhelft had. Hoewel op dit gebied vooruitgang wordt geboekt, is over het algemeen echter weinig met zekerheid bekend over de neurologische aspecten van taal.