Fonoloogia uurib inimkeelt moodustavaid helisid ja fonoloogiline teadlikkus on arvatavasti üks kognitiivseid tiigel, mis võimaldab inimesel omandada või õppida mitte ainult kõnekeelt, vaid hiljem ka lugemis- ja kirjutamisoskust. See on mõõdetav teadlikkus või tähelepanu iga erineva heliühiku eristamiseks ja manipuleerimiseks. Heli struktuuri tegelikku vaimset esitust ei käsitleta osaliselt seetõttu, et valitseva teooria kohaselt on see puhtalt füüsiline või neuroloogiline funktsioon, mis areneb väga varakult välja. Teadlikkus on metalingvistiline oskus, mis hõlmab teadlikku pingutust tunnustatud helide hindamiseks ja ümberstruktureerimiseks.
Fonoloogilise teadlikkuse uurimisele lähenetakse sageli kolme keele kõlastruktuuri kaudu. Esimene neist on põhiline ehitusplokk, mida nimetatakse foneemiks, mis on heli väikseim segmentaalne üksus, nagu kaashäälikud ja vokaalid. Sõnad moodustatakse kahe või enama foneemi järjestikuse segamise teel.
Kui mitu foneemi kokku saavad, on nende kombineeritud helil struktuur, mida tavaliselt kirjeldatakse selle kolme järjestikuse komponendina: algus, tuum ja lõpukood. Tuum ja kooda moodustavad koos riimi, mida keeleteadustes nimetatakse ka rimiks. Võime kuulda, ära tunda, genereerida ja kõnelda algus- ja helisignaale on terve fonoloogilise teadlikkuse tugev marker.
Kombineeritud algus, tuum ja kood moodustavad tavaliselt silbi, kõneheliühiku, mis pole mitte ainult sõnade, vaid ka täieõigusliku keele ehitusplokk. Iga keelt saab iseloomustada selle silbivõimaluste rütmi ja foneetilise iseloomuga. Kõik keeled arenevad väljenduse keerukuses osaliselt läbi järjest mitmesilbiliste sõnade kaudu. Silpide tuvastamise ja segmenteerimise oskust peetakse keele arengu seisukohalt kriitiliseks, süsteemiks, mis ühendab sõnu mõtte edastamiseks.
Enamiku laste fonoloogiline teadlikkus algab 3-aastaselt ja areneb kiiresti järgmise kahe aasta jooksul. Universaalne edasiminek näib olevat suurematest heliüksustest väiksemateni, silpidest foneemideni. Lisaks näib töötlemise keerukuse loomulikku arengut kulgevat heli tuvastamisest selle manipuleerimiseni. On põhjust, miks lapsed puutuvad juba varases eas kokku lastelaulude ja rütmiliste lauludega. Fonoloogiline teadlikkus on oluline hariduspsühholoogia ja kõnehäirete teraapiate jaoks.
Düsleksia on laiaulatuslik õppimis- ja kirjaoskuse häirete klass, mis arvatavasti mõjutab tavaliselt viit kuni kümmet protsenti elanikkonnast. Seda iseloomustavad mitmesugused sümptomid ja selle algpõhjus on teoretiseerunud võrdselt mitmekesiste seletustega. Üks neist on fonoloogilise defitsiidi hüpotees, mis postuleerib, et düslektikutel on helituvastuse ja manipuleerimise häired. See mõjutab kuulmismälu ja meeldetuletust nii kõne kiireks töötlemiseks kui ka graafiliste tähesümbolite helideks dekodeerimiseks.
Kuigi selle populaarsus kirjaoskuse õpetamise meetodina on aastate jooksul kasvanud ja kahanenud, on nii normaalsete kui ka arengupeetusega lastele mõeldud õppekava, mida nimetatakse “foonikaks”, endiselt populaarne. Ainult foneemilise teadlikkuse põhjal rõhutab see tähestikuliste tähtede sobitamise meisterlikkust ja õigekirjareeglite õppimist, et tõhusalt lugeda ja kirjutada. Kooskõlas fonoloogilise teadlikkuse üldpõhimõtetega on see keele kui heli õppimine, eraldi selle tähendusest ja mõistmisest.