Lingvistiline analüüs viitab keeleproovi teaduslikule analüüsile. See hõlmab vähemalt ühte viiest keeleteaduse põhiharust, milleks on fonoloogia, morfoloogia, süntaks, semantika ja pragmaatika. Keeleanalüüsi abil saab kirjeldada alateadlikke reegleid ja protsesse, mida keele kõnelejad kasutavad kõne- või kirjakeele loomiseks, ning see võib olla kasulik neile, kes soovivad keelt õppida või ühest keelest teise tõlkida. Mõned väidavad, et see võib anda ülevaate ka antud keele kõnelejate meeltest, kuigi see idee on vastuoluline.
Keeleteaduse distsipliini määratletakse kui keele teaduslikku uurimist. Keeleteadlasteks nimetatakse inimesi, kellel on keeleteaduslik haridus ja kes tegelevad keeleanalüüsiga. Keelelise analüüsi eesmärk on mõista ja kirjeldada teadmisi, mis on antud keele rääkimise võime aluseks, ning mõista, kuidas inimmõistus keelt töötleb ja loob.
Keeleteaduse viis peamist haru on fonoloogia, morfoloogia, süntaks, semantika ja pragmaatika. Laiendatud keeleanalüüs võib hõlmata kõiki viit haru või keskenduda ainult ühele analüüsitava keele aspektile. Kõik viiest harust keskenduvad ühele keelevaldkonnale.
Fonoloogia viitab keele häälikute uurimisele. Igal keelel on oma helide loend ja loogilised reeglid nende helide kombineerimiseks sõnade loomiseks. Keele fonoloogia viitab sisuliselt selle kõlasüsteemile ja kõnekeeles häälikute ühendamiseks kasutatavatele protsessidele.
Morfoloogia viitab keele sõnade sisemise struktuuri uurimisele. Igas keeles on palju sõnu, millele kõneleja saab uue sõna loomiseks lisada järelliite, eesliite või infiksi. Mõnes keeles on need protsessid produktiivsemad kui teistes. Keele morfoloogia viitab sõnaloome reeglitele, mida kõnelejad kasutavad oma keeles uute sõnade loomiseks või olemasolevate sõnade tähenduse muutmiseks.
Süntaks on lause struktuuri uurimine. Igal keelel on oma reeglid sõnade kombineerimiseks lausete loomiseks. Süntaktiline analüüs püüab määratleda ja kirjeldada reegleid, mida kõnelejad kasutavad sõnade koostamiseks, et luua tähendusrikkaid fraase ja lauseid.
Semantika on keele tähenduse uurimine. Lingvistid püüavad tuvastada mitte ainult seda, kuidas keele kõnelejad eristavad sõnade tähendusi oma keeles, vaid ka seda, kuidas kõnelejad rakendavad loogilisi reegleid fraaside, lausete ja tervete lõikude tähenduse määramisel. Antud sõna tähendus võib sõltuda kontekstist, milles seda kasutatakse, ja sõna määratlus võib kõnelejati veidi erineda.
Pragmaatika on keele sotsiaalse kasutuse uurimine. Kõik keele kõnelejad kasutavad erinevaid registreid või erinevaid vestlusstiile, olenevalt ettevõttest, kuhu nad satuvad. Pragmaatikale keskenduv lingvistiline analüüs võib kirjeldada analüüsitava keelevalimi sotsiaalseid aspekte, näiteks seda, kuidas kõneaktis osalevate indiviidide staatus võiks mõjutada antud lausungi tähendust.
Lingvistilist analüüsi on kasutatud maailma eri piirkondade keelte ja inimeste ajalooliste suhete väljaselgitamiseks. Mõned valitsusasutused on kasutanud keeleanalüüsi, et kinnitada või ümber lükata üksikisikute kodakondsusnõudeid. Selline keelelise analüüsi kasutamine on endiselt vastuoluline, kuna keelekasutus võib geograafiliste piirkondade ja sotsiaalsete klasside lõikes väga erineda, mistõttu on raske täpselt määratleda ja kirjeldada keelt, mida konkreetse riigi kodanikud räägivad.