Dos regiones cerebrales son especialmente importantes para la comprensión y la producción del lenguaje. El área de Broca, localizada en el lóbulo frontal izquierdo justo delante de la región de la corteza motora primaria que controla los músculos del habla, está implicada en su producción. En esta región se hallan los recuerdos de las secuencias de movimientos musculares que producen las palabras, cada uno de los cuales está conectado con su equivalencia auditiva en las regiones posteriores del cerebro. La afasia de Broca -que se debe a lesiones del área de Broca, regiones adyacentes de la corteza frontal y la sustancia blanca subyacente- se compone de diversos grados de agramaticalidad, anomia y dificultades de articulación.
El área de Wernicke, que se halla en la zona posterior del lóbulo temporal superior, está implicada en la percepción del habla. La región inmediatamente adyacente al área de Wernicke, denominada "área posterior del lenguaje", se necesita para comprender el habla y para convertir los pensamientos en palabras. Supuestamente, en el área de Wernicke se localizan las memorias de los sonidos de las palabras; cada una de estas memorias se conecta a través del área posterior del lenguaje con circuitos que contienen las memorias de las propiedades de lo que expresan las palabras y con circuitos responsables de pronunciar las palabras. El daño cerebral que se restringe al área de Wernicke origina sordera pura para palabras -pérdida de la capacidad de entender el habla, aunque conservando la producción del habla y la capacidad de lectura y de escritura-. El hemisferio izquierdo interviene en el análisis de los cambios rápidos de los sonidos, lo que coincide con su papel en el análisis de los sonidos del habla, que se caracterizan por dichos cambios. La afasia de Wernicke, causada por una lesión del área de Wernicke y del área posterior del lenguaje, consiste en una deficiente comprensión del habla, mala repetición y producción de un habla fluida pero sin significado. La afasia sensitiva transcortical, producida por un daño del área posterior del lenguaje, incluye mala comprensión y producción del habla, pero los pacientes pueden repetir lo que oyen.