Estructuras sintácticas
El interés de Chomsky en el lenguaje comenzó a una edad temprana. Cuando tenía doce años, estudió gramática hebrea con su padre. También estudió árabe en su primer año en la Universidad de Pensilvania. En 1947 conoció a Zellig Harris, fundador del departamento de lingüística de la universidad. Harris era un lingüista consolidado. Investigó en la dirección trazada por el lingüista estadounidense Leonard Bloomfield. Dejó a Chomsky revisar una copia de su libro Methods in Structural Linguistics (1951). Así fue como Chomsky comenzó a conocer una teoría formal de la lingüística. Pronto decidió especializarse en el tema. Para su tesis, Chomsky se propuso aplicar los métodos de Harris al hebreo. Siguiendo el consejo de Harris, estudió lógica, filosofía y matemáticas. Encontró las opiniones de Harris sobre el lenguaje similares al trabajo de Nelson Goodman en los sistemas filosóficos. Chomsky también se vio influido por las obras de W. V. O. Quine y Rudolf Carnap. Quine mostró que uno no puede constatar completamente el significado de una afirmación mediante observaciones. Carnap había desarrollado una teoría formal del lenguaje que utilizaba símbolos y reglas que no se referían al significado. A partir de ahí, Chomsky trató de elaborar una gramática del hebreo. Esta gramática generaría las formas fonéticas o sonoras de las oraciones. Con este fin, organizó los métodos de Harris de una manera diferente. Se le ocurrió un conjunto de reglas recursivas para describir las formas y estructuras de la oración. Son reglas que se remiten a sí mismas. También se dio cuenta de que había muchas maneras diferentes de presentar la gramática. Trató de desarrollar un método para medir la sencillez de una gramática. Para ello, buscó «generalizaciones» entre los posibles conjuntos de reglas gramaticales. Chomsky finalizó su trabajo de fin de grado The morphophonemics of modern Hebrew en 1949. Posteriormente, publicó una versión revisada y ampliada del mismo como trabajo de fin de máster en 1951.
Psicología evolucionista del lenguaje
Noam Chomsky encabezó el debate sobre la facultad del lenguaje como un subproducto cognitivo o Enjuta. Como lingüista, más que un biólogo evolutivo, su énfasis teórico se centraba en la capacidad infinita del discurso y del habla: existe un número finito de palabras, pero infinitas combinaciones de estas. Su análisis, a partir de esto, considera que la habilidad de nuestra cognición para percibir infinitas posibilidades, o crear infinitas posibilidades, ayudó a abrir un camino a la extrema complejidad presente en nuestro lenguaje. Tanto Noam Chomsky como Stephen Jay Gould consideran que la complejidad del cerebro por sí misma es una adaptación y el lenguaje surge de sus complejidades. En el asunto sobre si el lenguaje es visto como una adaptación o un subproducto, el biólogo evolutivo W. Tecumseh Fitch, siguiendo a Stephen J. Gould, plantea que no se puede asegurar que cada aspecto del lenguaje sea una adaptación, o que el lenguaje en su conjunto lo sea. De esta manera, critica algunas ramas de la psicología evolutiva que sugieren una visión "pan-adaptacionista" de la evolución y rechaza la pregunta de Pinker y Bloom acerca de que «el lenguaje ha evolucionado como una adaptación», por ser engañosa.