Forskningen på den gammeljapanske fonologien baserer seg på komparative studier av den kinesiske uttalen til samme tid, ryukyuspråkene og den omvendte analysen av den diakroniske endringen i den japanske uttalen. Selv om brorparten av nedskrevne dokumenter fra Naraperioden er skrevet på Nara-hoffets språk, er enkelte dikt skrevet med skriftsystemet på andre dialekter fra Syd- og Øst-Japan. Enkelte av disse dialektforskjellene kan man fremdeles oppdage. Gammeljapansk er fonetisk forskjellig fra senere japanske språktrinn. En analyse av kastet lys på et særegent system, kjent som .