Transformaatiokieliopin teoriassa lauseilla on kaksi tapaa esittää ne: syvä ja pintarakenne. Syvä rakenne viittaa lauseen taustalla olevaan merkitykseen sellaisena kuin se esitetään ja ymmärretään aivoissa. Se toimii vastakohtana pintarakenteelle, joka on lauseen todellinen kirjoitettu tai puhuttu muoto. Tämän käsitteen loi Noam Chomsky kirjassaan Syntactic Structures vuonna 1957, joka muotoili transformaatiokieliopin teorian. Tämän teorian mukaan ihmiset käyttävät transformaatioita, eräänlaista kognitiivista prosessia, kartoittaakseen rakenteellisia suhteita aivojen kielellisillä alueilla ymmärrettyjen lauseviittausten ja näkemän tai kuultavan lauseen sisällön välillä.
Syvärakenteen käsite väittää, että lauseen jokaiseen komponenttiin, kuten sen aiheisiin ja predikaatteihin, liittyvät tiedot on koodattu abstrakteiksi palasiksi aivojen sisällä. Lauseilla, jotka eroavat pintarakenteeltaan, kuten “Poika potki pallon” ja “Poika potkaisi pallon”, voi olla sama syvä rakenne. Syynä tähän on se, että kunkin lauseen komponentit liittyvät aivoihin samalla tavalla, jotta ihmiset voivat ymmärtää lauseet semanttisesti vastaavina, vaikka ne ovat syntaktisesti erilaisia. Epäselvillä lauseilla, kuten “Olen nähnyt ajavan ihmisen”, jolla on vain yksi pintarakenne, voidaan luoda useita rakenteellisia tulkintoja järjestämällä osat uudelleen, kuten “Olen nähnyt miehen ajavan” tai “Olen nähnyt miehen” joka yleensä ajaa. ”
Chomskyn kuvaamaan syvään rakenteeseen sovellettiin tiettyjä sääntöjä, jotka ovat luontaisia ihmisen aivoissa. Näitä ovat muuntelysäännöt lauseen pintarakenteen merkityksen johtamiseksi, kuten implisiittisen objektin lisääminen lauseeseen: komento “Just drive!” siitä tulee ohje “aja autolla”, esimerkiksi lisäyssäännön kautta. Muiden muutosten kautta ajatuksen syvä rakenne muuttuu kieliopillisesti oikeiksi lauseiksi, jotka kuuntelija tai lukija voi ymmärtää. Nämä säännöt sekä kyky ylläpitää abstrakteja ajatuksia aivoissa ovat teorian mukaan synnynnäisiä, joten ihmisiä ei tarvitse opettaa koodaamaan kieltä syvän rakenteen kannalta; se on prosessi, joka tapahtuu automaattisesti. Vaikka rakenteiden käsite on edelleen tärkeä kielitieteessä, useimmat kielitieteilijät eivät enää usko, että syvä rakenne on ainoa tapa, jolla ihmiset saavat merkityksen kielestä.