Fonologia
Fonologia, eli äänneoppi (kreikan sanoista φωνή /phōnḗ/ 'ääni' ja λόγος /lógos/ 'puhe; järki') on luonnollisen kielen rakennetutkimuksen osa-alue (katso myös kielitiede). Kun fonetiikassa tutkitaan ihmisen kykyä tuottaa kaikenlaisia äänteitä puhe-elimillään ja puhetta konkreettisella tasolla, fonologia käsittelee sitä, miten äänne-eroja hyödynnetään eri kielijärjestelmissä merkitysten erottamiseen. Fonetiikka ja fonologia ovat kuitenkin kiinteässä yhteydessä toisiinsa, mutta niiden näkökulmat ovat erilaiset: fonetiikan näkökulma on universaali eli kaikkia kieliä koskeva, kun taas fonologia on kieli(systeemi)kohtaista.
Fonologia
Foneemianalyysin avulla saadaan selville kielen foneemiparadigma, foneemit jotka kuuluvat kielen foneemistoon eli funktionaalisten äänteiden varastoon. Foneemi on abstraktinen yksikkö, joka voi toteutua äänteellisesti ja jolla on kielessä distinktiivinen eli merkitystä erottava funktio. Äänne eli fooni on kielikohtaisen foneemin universaalifoneettinen vastine, joka toteutuu konkreettisessa ja ainutlaatuisessa äännöksessä. Foneemin distinktiivinen funktio selviää minimiparitestin avulla, jossa pyritään selvittämään, ovatko vertailtavat äänteet allofoneja vai itsenäisiä foneemeja: [apu] : [asu], [puu] : [kuu], [pussi] : [bussi] ja niin edelleen. Joskus foneemi realistuu useana eri äänteenä, joilla ei kuitenkaan ole toisiinsa nähden merkitystä erottavaa tehtävää kuvattavassa kielisysteemissä. Tällöin puhutaan foneemin allofoneista. Esimerkiksi saksan kielessä foneemi /r/ voidaan lausua joko apikaalisena kielenkärjellä kuten suomessa [r] tai uvulaarisena "kurkkuärränä"[R] ilman että merkitys muuttuu.