実際の自然言語の構文規則(あるいは文法)は、文字通り自然発生的のものであり、形式言語における構文規則のように明確に規定するのは難しい。ただ、素朴な文法論の主張は、形式言語の理論とみなすことができる。素朴な文法論は、例えば次のようなものである。こういう文法論はすなわち、素記号とは何かを定め、それらから文を作る構文規則を定めるのだから、まさに形式言語の理論である。こういう形式言語論的な文法論は、実際の言語と比較することで自然言語の特徴を浮き彫りにし、自然言語のより深い理解へと導くことを可能とすることもなくはない。言語そのものではなく、言語行動の深層をなす人間精神を探るためには、むしろこういう文法論を数学化し、更に意味論・文法論を伴った論理学にまで推し進めることが有意義ともいえよう。文脈自由言語ある言語が文脈自由言語でないことを証明するために文脈自由言語の反復補題が使われることがある。例.閉包属性.しかし、積集合や差集合に関しては閉じていない。これらの操作の具体的な内容については形式言語の情報工学的定義を参照されたい。積集合操作で閉じていないことの証明.決定性属性.文脈自由言語についての以下の問題は決定不能である。文脈自由言語についての以下の問題は決定可能である。正規言語正規言語(せいきげんご)または正則言語(せいそくげんご)は、以下に示す性質(いずれも等価)を満たす形式言語である。定義.文字セットΣ上の正規言語の集合は以下のように再帰的に定義される。閉包属性.正規言語に対して、和集合、積集合、差集合といった演算を施した結果も正規言語である。正規言語の補集合(文字セットから生成される全文字列を全体集合とする)も正規言語である。正規言語の文字列を全て逆転させたものも正規言語である。正規言語の連結(ふたつの言語に含まれる文字列をあらゆる組み合わせで連結した文字列の集合)をしたものも正規言語である。「シャッフル」をふたつの正規言語に施した結果も正規言語である。正規言語と任意の言語の商集合も正規言語である。個々の操作の具体的意味については形式言語#定義を参照されたい。ある言語が正規言語であるかどうかの判断基準.