Kui inimesed räägivad andmetöötluses loomulikust keelest, viitavad nad programmeerimiskeelele, mis sisaldab konstruktsioone ja süntaksit, mis peegeldab tavalist inimkõnet. Iga loomuliku keele esmane eesmärk on võimaldada programmeerijal kasutada keelelisi reegleid ja termineid, mida ta juba tunneb, et edastada arvutile toimivaid juhiseid. Lõppkasutaja selgesõnalisuse ja juba tuntud ja kõneldava keele võimendamise nõude tõttu on loomulikud keeled, nagu loogikas programmeerimine (Prolog) või Lisp, olemuselt keerukamad kui teised programmeerimiskeeled, sõltuvalt kõrgemat järku või sümboolsetest abstraktsioonidest. sellest, mida arvuti mõistab ja mille alusel tegutseda. Teisisõnu, mida lihtsam on lõppkasutajal arvutiprogrammi luua, ilma et ta peaks teadma struktureeritud protseduurikeelt või mõnda muud keelt peale selle, mida ta juba räägib, seda keerulisem peab olema loomuliku keele programmi mootor. sõnavabaduse toetamiseks.
Loomulikud keeled sisaldavad parsereid ja andmebaase. Andmebaasid määravad, millise toimingu peab arvuti käsu alusel sooritama ja parser määrab, millises järjekorras süntaks tuleb täita. Näiteks kui kasutaja tippib “Lisa kaks ja kaks”, peab parser tegema vahet nimisõnal ja tegusõnal, mõistma, mida verbi toiming peaks saavutama, otsima andmebaasist sobivat vastust ja seejärel tootma väljundi, mis rahuldab juhendamine. Kui kasutaja tippib “Lisa kaks kahele”, peab parser mõistma, et “ja” ja “kuni” näitavad, et peaks toimuma sama toiming ja seejärel andma sama tulemuse.
Loomuliku keele programmeerimise pooldajad väidavad, et kuna loomulikud keeled ei ole oma olemuselt protseduurilised, saavad algajad programmeerijad toota sisukaid programme ja saavutada olulisi tulemusi lühema aja jooksul kui siis, kui on vaja luua protseduurilisi algoritme, mis viivad samade tulemusteni. Loomuliku keele programmeerimisega õpivad õpilased väljendama faktide loogilist tähistust. Prologi programmid koosnevad andmebaasist, andmebaasiüksuste vahelistest seostest ja kõigist piirtingimustest, mis määravad, millised vastused on vastuvõetavad.
Noam Chomsky lingvistilist teooriat ja kasutamist käsitlevad uurimused ja publikatsioonid hõlmavad keele süntaksistruktuuri skemaatiliseid uurimisi. Prologi ja Lispi parserid käituvad peaaegu samamoodi, sorteerides käsu loogiliselt komponentideks ja hinnates parsimise tulemusel tehtavaid toiminguid. Enamik loomulikke keeli on kirjutatud inglise keele sisendiks ja väljundiks, kuigi tehakse palju jõupingutusi muude keelte lokaliseerimise toetamiseks.