20. yüzyılda, dilin bizzat kendisi araştırma konusu yapılmaya başlanmış, bunun sonucunda insan dilini bütün yönleriyle araştırmayı amaç edinen bağımsız bir bilim dalı olarak dilbilim ortaya çıkmıştır. Aynı yüzyıl içinde felsefe, etnoloji, sosyoloji, coğrafya, fizik, fizyoloji, bilişim, nöroloji, iletişim gibi pek çok disiplinle iş birliğinden yeni dilbilim dalları gelişmiştir. Metindilbilim, edimbilim ya da pragmatik, sosyolinguistik, ağız araştırmaları, dil tarihi, etimoloji, uygulamalı dilbilim, bilgisayar dilbilimi, bilişsel dilbilim, dil öğretimi, dil felsefesi, dil psikolojisi, karşılaştırmalı dilbilim, dil tipolojisi, evrensel dilbilim vb. bunlardan bazılarıdır. Bu çabalar sonucunda dil hakkındaki bilgilerde büyük artış olmuştur.
Temelini, dilin tarihi gelişmesinden bağımsız, kendi içinde ve kendisi için incelenmesi oluşturan modern dilbilim, Avrupa ve Amerikan yapısalcılığı olmak üzere iki farklı akımı bünyesinde barındırır. Avrupa yapısalcılığı 19. yüzyılda yazılı kaynaklarla ilgilenen ve çoklukla tarihi analizlerle uğraşan karşılaştırmalı dil çalışmalarından gelişmiştir. 20. yüzyılın ilk yarısında teorik düşünceleriyle tanınan İsviçreli dilbilimci Ferdinand de Saussure (1857-1913), yaşayan dillerin yapılarına hakim olan sistemlerle ilgilenmeye başlamıştır. Ölümünden sonra yayımlanan Cours de linguistique generale adlı eseri, dilbilimin temel taşlarından biridir. Saussure’ün bugün de geçerli bulguları vardır. İnsanda dil hakkında prensip olarak var olan bilgi anlamında dil ve bu bilginin ortaya çıkan biçimi olan söz ayrımı, dilin tarihi evrimini araştıran artzamanlı (diachronic) dilbilim ile dilin belli bir zaman kesiti içindeki durumunu inceleyen eşzamanlı (syncronic) dilbilim ayrımı, adlar ile gösterdikleri kavramlar arasında bir bağ olmadığını belirtmesi bunlardan birkaçıdır. Ayrıca geliştirmiş olduğu yapısalcılık başka bilim dallarına da önemli katkıda bulunmuştur.
Avrupa’da gelişen yapısalcılıktan farklı olarak Kızılderililerin dillerini yok olmadan önce araştırmak isteyen etnolog ve antropologların çabaları sonucu ortaya çıkmış bir de Amerikan yapısalcılığı vardır. Avrupa dillerinden tamamıyla farklı yapılara sahip bu dillerin tasvirinde yazılı kaynak olmadığı için tarihi bakış açısı ister istemez devre dışı kalmıştır. Bu yüzden amaç, yaşayan dillerin konuşma örneklerinin titiz bir şekilde gösterilmesi olmak zorundaydı. Franz Boas, Edward Sapirgibi bilim adamları, ana dillerden derlenen malzemenin yardımıyla dilin incelenmesi demek olan tasviri dilbilimi geliştirmişlerdir. Avrupa yapısalcılığı dilin temelinde bulunanı, dilin gerçekten kullanılması sırasında ortaya çıkan yapıdan ayırıp soyut yapıyla ilgilenirken, Amerikan yapısalcılığı, yazılı kaynak olmadığından söz ile; yani bir konuşucu tarafından gerçekten kullanılan dil ile ilgilenmiştir. Bu iki yapısalcı akım daha sonraki yıllarda çok hızlı bir ilerleme göstermiştir. İsviçreli, Çekoslovak, Fransız ve Danimarkalı bilim adamları Saussure’ün görüşlerini benimsemişler, yeni akımlar yaratmışlardır.
Modern dilbilimin F. de Saussure’den sonraki en önemli ismi, Noam Chomsky’dir. Chomsky, yapısalcılıktan ve davranışçı yaklaşımlardan ayrılarak üretken-dönüşümlü dil bilgisi teorisini geliştirmiştir. Bu teoriyle bir doğal dilin yalnızca gerçekleşmiş değil, gerçekleşebilecek bütün cümlelerini tasvir etme amacını gütmüş, dillerin teker teker incelenmesi dışında, insan dilinin özüne ulaşılmasını sağlayacak bir dil bilgisi modeli oluşturmaya çalışmıştır. Bu model her konuşucunun, bilmediği, daha önce işitmediği ya da söylemediği cümleleri üretebilme ve anlayabilme yeteneğini ortaya koymayı amaç edinmiştir. İnsanın ana dili hakkındaki gizli, sezgisel bilgilerinin toplamı anlamındaki dil yetisi (competence) ile dilin gerçek durumlardaki kullanılışı olan dil kullanımı (performance) arasında (langue ve parole’c benzer) temel bir ayrım yapmıştır. Chomsky, dilbilimin, insanın dil hakkında sahip olduğu bilgi ile uğraşması gerektiği kanaatindedir. Dil yetisini belirleyen kuralların tasviri, dil incelemelerindeki en önemli amaçtır. Ancak, dilbilim dilin yapısının tasvirinden daha fazlasını yerine getirmeli, dillerdeki cümlelerin nasıl algılanıp anlaşıldığını açıklamalıdır. O, bu sürecin insan dilinin evrensel grameriyle anlaşılabileceği görüşündedir.
Chomsky’ye göre evrensel dil bilgisi kurallarının yanında her dilin kendine özgü kuralları da vardır. Diller hem evrensel dil bilgisini hem de kendi kurallarını kullanırlar. Bu da cümle öğelerinin farklı biçimlerde düzenlenmesini mümkün kılar. Bu yüzden üretken-dönüşümlü dil bilgisi, bir doğal dilde sınırlı sayıdaki kuralla, dil bilgisine uygun sonsuz sayıda cümle üretilebileceğinden hareket eden bir dil bilgisi modelidir. 1950’li yıllardan bu yana Chomsky’nin dil bilgisi modeli geliştirilmiştir. Dünyanın dört bir tarafında onun görüşlerinden etkilenen sayısız çalışma yapılmış ve yapılmaktadır.
Türk dili esas alınarak yapılan en önemli dil çalışmalarından ilki hiç kuşkusuz 11. yüzyılda yazılmış olan Divanü Lügati’t-Türk’tür. Modern anlamda ilk Türkçe dilbilim kitabı ise Şemseddin Sami’nin 1887 yılında yayımladığı Lisan adlı eserdir. Bu eserde dille ilgili çeşitli konular üzerinde durulmuştur.
Modern dilbilim, Türkiye’de daha çok batı filolojisi eğitimi almış araştırmacıların tercümeleri ve çalışmaları yoluyla gelişmiştir. Bilim adamları, çalışmalarıyla Türk dilinin değişik alanlarına önemli katkılarda bulunmakta, dilbilimdeki yeniliklerin Türkiye’de tanınmasında aracı olmaktadırlar. Ancak yapısalcılık diğer ülkelerdeki etkiyi Türkiye’de göstermemiş, 1980’li yıllardan sonra, daha çok tercümeye dayanan ve özellikle üretken-dönüşümsel dil bilgisi teorisini temel alan çalışmalar dikkat çekmiştir.
