ในทางภาษาศาสตร์คำหลักหรือแกนกลางของวลีคือคำที่กำหนด ประเภท ทางไวยากรณ์ของวลีนั้น ตัวอย่างเช่น คำหลักของวลีนาม "น้ำเดือด" คือคำนาม ( คำหลัก ) "น้ำ"

ในทำนองเดียวกัน ส่วนหัวของคำประสมคือส่วนที่กำหนดประเภทความหมายของคำประสมนั้น ตัวอย่างเช่น ส่วนหัวของคำนามประสม "handbag" คือ "bag" เนื่องจาก handbag คือกระเป๋า ไม่ใช่ มือ

องค์ประกอบอื่นๆ ของวลีหรือคำประสมจะปรับเปลี่ยนส่วนหัว และดังนั้นจึงเป็น ส่วนประกอบ ที่ขึ้นอยู่กับส่วน หัว ^{[ 1 ]}วลีและคำประสมที่มีส่วนหัวเรียกว่าเอนโดเซนทริกในขณะที่ วลีและคำประสมแบบ เอ็กโซเซนทริก ("ไม่มีส่วนหัว") (ถ้ามี) จะไม่มีส่วนหัวที่ชัดเจน

ส่วนหัวมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการกำหนดทิศทางการแตกแขนง วลีที่ขึ้นต้นด้วยส่วนหัวจะแตกแขนงไปทางขวา วลีที่ลงท้ายด้วยส่วนหัวจะแตกแขนงไปทางซ้าย และวลีที่อยู่ตรงกลางด้วยส่วนหัวจะผสมผสานการแตกแขนงทั้งซ้ายและขวาเข้าด้วยกัน

พิจารณาข้อความต่อไปนี้:

สุนัขสีแดงตัวใหญ่

เสียง นกร้อง

คำว่าdogเป็นหัวของbig red dogเนื่องจากเป็นตัวกำหนดว่าวลีนี้เป็นวลีคำนามไม่ใช่วลีคุณศัพท์เนื่องจากคำคุณศัพท์bigและredขยายคำนามที่เป็นหัวนี้ จึงเป็นส่วนประกอบ ของคำ นาม นั้น ^{[ 2 ]}ในทำนองเดียวกัน ในคำนามประสมbirdsong คำ หลักsongเป็นหัวเนื่องจากเป็นตัวกำหนดความหมายพื้นฐานของคำประสม คำหลักbird ขยายความหมาย นี้และจึงเป็นส่วนประกอบของsong Birdsongเป็นเพลงชนิดหนึ่ง ไม่ใช่นกชนิดหนึ่ง ในทางกลับกันsongbirdเป็นนกชนิดหนึ่ง เนื่องจากคำหลักbirdเป็นหัวในคำประสมนี้ มักจะสามารถระบุหัวของวลีได้โดยการทดสอบองค์ประกอบตัวอย่างเช่น การแทนที่วลีbig red dog ด้วยคำเดียว จำเป็นต้องให้คำที่ใช้แทนเป็นคำนาม (หรือคำสรรพนาม) ไม่ใช่คำคุณศัพท์

ทฤษฎีไวยากรณ์จำนวนมากแสดงส่วนหัวโดยใช้โครงสร้างต้นไม้ ต้นไม้เหล่านี้มักจะถูกจัดระเบียบตามความสัมพันธ์สองแบบ: ไม่ว่าจะเป็น ความสัมพันธ์ เชิงองค์ประกอบของไวยากรณ์โครงสร้างวลีหรือ ความสัมพันธ์ เชิงการพึ่งพาของไวยากรณ์เชิงการพึ่งพาความสัมพันธ์ทั้งสองแบบแสดงให้เห็นด้วยต้นไม้ต่อไปนี้: ^{[ 3 ]}

ความสัมพันธ์ขององค์ประกอบแสดงอยู่ทางด้านซ้าย และความสัมพันธ์ของการพึ่งพาแสดงอยู่ทางด้านขวา แผนผัง a ระบุหัวโดยใช้ป้ายกำกับหมวดหมู่ ในขณะที่แผนผัง b ใช้คำเหล่านั้นเองเป็นป้ายกำกับ^{[ 4 ]} คำ นามstories (N) เป็นหัวเหนือคำคุณศัพท์funny (A) ในแผนผังองค์ประกอบทางด้านซ้าย คำนามจะฉายสถานะหมวดหมู่ขึ้นไปยังโหนดแม่ ดังนั้นวลีทั้งหมดจึงถูกระบุว่าเป็นวลีคำนาม (NP) ในแผนผังการพึ่งพาทางด้านขวา คำนามจะฉายเพียงโหนดเดียว โดยที่โหนดนี้ครอบงำโหนดเดียวที่คำคุณศัพท์ฉาย ซึ่งสถานการณ์นี้ยังระบุว่าทั้งหมดเป็น NP ด้วย โครงสร้างของแผนผังองค์ประกอบเหมือนกับแผนผังการพึ่งพา ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือการใช้แบบแผนที่แตกต่างกันในการทำเครื่องหมายหัวและส่วนประกอบ แบบแผนที่แสดงด้วยแผนผังเหล่านี้เป็นเพียงเครื่องมือบางส่วนที่นักไวยากรณ์ใช้ในการระบุหัวและส่วนประกอบ แม้ว่าจะมีธรรมเนียมปฏิบัติอื่นๆ อีกมากมาย แต่โดยทั่วไปแล้วจะคล้ายคลึงกับที่แสดงไว้ในที่นี้

แผนผังต้นไม้ทั้งสี่ด้านบนแสดงโครงสร้างแบบหัวอยู่ท้าย (head-final structure) แผนผังต้นไม้ต่อไปนี้แสดงโครงสร้างแบบหัวอยู่ท้ายเพิ่มเติม รวมถึงโครงสร้างแบบหัวอยู่ต้น (head-initial structure) และหัวอยู่ตรงกลาง (head-medial structure) ด้วย แผนผังองค์ประกอบ (แผนผัง a-tree) ปรากฏอยู่ทางด้านซ้าย และแผนผังความสัมพันธ์ (แผนผัง b-tree) อยู่ทางด้านขวา ต่อจากนี้ไปจะใช้หลักการที่คำปรากฏเป็นป้ายกำกับบนโหนด แผนผังต้นไม้สี่ต้นถัดไปเป็นตัวอย่างเพิ่มเติมของวลีแบบหัวอยู่ท้าย:

แผนผังต้นไม้ทั้งหกต่อไปนี้แสดงตัวอย่างวลีที่ขึ้นต้นด้วยหัวคำ:

และตัวอย่างต้นไม้ทั้งหกต้นต่อไปนี้เป็นตัวอย่างของวลีที่มีโครงสร้างแบบหัว-กลาง:

แผนผังโครงสร้างประโยคแบบหัว-กลางที่แสดงไว้ในที่นี้ สันนิษฐานถึงการวิเคราะห์การแตกแขนงแบบ n-ary ที่เป็นแบบดั้งเดิมมากกว่า เนื่องจากไวยากรณ์โครงสร้างวลีที่สำคัญบางเล่ม (เช่น งานส่วนใหญ่ในสาขาวิชารัฐบาลและทฤษฎีการผูกมัดและโครงการมินิมัลลิสต์ ) ถือว่าการแตกแขนงทั้งหมดเป็นแบบไบนารี ดังนั้นแผนผังโครงสร้างประโยคแบบหัว-กลางเหล่านี้จึงอาจเป็นที่ถกเถียงกันได้

โครงสร้าง ต้นไม้ที่อิงตามแบบแผน X-barยังยอมรับวลีที่มีส่วนหัวอยู่ต้น ส่วนหัวอยู่ท้าย และส่วนหัวอยู่ตรงกลาง แม้ว่าการแสดงส่วนหัวจะไม่ตรงไปตรงมานักก็ตาม แบบแผน X-bar มาตรฐานสำหรับภาษาอังกฤษมีดังนี้:

โครงสร้างนี้เป็นทั้งแบบหัวนำและหัวตาม ซึ่งทำให้มันเป็นหัวกลางในแง่หนึ่ง มันเป็นหัวนำในแง่ที่ว่าหัว X ⁰อยู่ก่อนส่วนประกอบของมัน แต่เป็นหัวตามในแง่ที่ว่าส่วนที่ยื่นออกมา X' ของหัวนั้นตามหลังตัวกำหนดของมัน

นักภาษาศาสตร์บางกลุ่มจำแนกโครงสร้างไวยากรณ์ ของภาษา ตามทิศทางของส่วนหัวในลำดับคำ กล่าวคือ วลีนั้นเป็นแบบส่วนหัวขึ้นต้น (= แตกแขนงไปทางขวา) หรือส่วนหัวลงท้าย (= แตกแขนงไปทางซ้าย) โดยสมมติว่าวลีนั้นมีลำดับคำที่แน่นอน ภาษาอังกฤษมีลักษณะส่วนหัวขึ้นต้นมากกว่าส่วนหัวลงท้าย ดังแสดงในแผนผังความสัมพันธ์ของประโยคแรกในหนังสือThe Metamorphosisของฟรานซ์ คาฟกา ดังต่อไปนี้ :

แผนผังต้นไม้แสดงให้เห็นถึงขอบเขตที่ภาษาอังกฤษเป็นภาษาที่มีคำหลักอยู่ต้นเป็นหลัก ในระดับที่กว้างที่สุด วลีคำกริยา "discovered that he had been changed into a monstrous verminous bug" เริ่มต้นด้วยคำหลักที่เป็นคำกริยา "discovered" โครงสร้างจะลดหลั่นลงมาตามการพูดและการประมวลผล (มองเห็นได้ในงานเขียน) จากซ้ายไปขวา ความสัมพันธ์ส่วนใหญ่จะมีคำหลักอยู่หน้าคำหลัก แต่ก็มีความสัมพันธ์แบบคำหลักอยู่ท้ายในแผนผังด้วย ตัวอย่างเช่น ความสัมพันธ์ระหว่างคำนำหน้าคำนามและคำคุณศัพท์กับคำนามเป็นแบบคำหลักอยู่ท้าย เช่นเดียวกับความสัมพันธ์ระหว่างประธานกับคำกริยา อย่างไรก็ตาม ความสัมพันธ์อื่นๆ ส่วนใหญ่ในภาษาอังกฤษเป็นแบบคำหลักอยู่ต้น ดังที่แผนผังแสดงให้เห็น ลักษณะผสมผสานของโครงสร้างแบบคำหลักอยู่ต้นและคำหลักอยู่ท้ายเป็นเรื่องปกติในหลายภาษา อันที่จริงแล้ว ภาษาที่เป็นคำหลักอยู่ต้นหรือคำหลักอยู่ท้ายอย่างเดียวอาจไม่มีอยู่จริง แม้ว่าจะมีบางภาษาที่ใกล้เคียงกับความบริสุทธิ์ในแง่นี้ เช่น ภาษาญี่ปุ่น

แผนผังต้นไม้ต่อไปนี้เป็นโครงสร้างของประโยคเดียวกันจากเรื่องสั้นของคาฟกา หลักเกณฑ์การอธิบายความหมายเป็นไปตามที่เลห์มันน์ กำหนดไว้ เราสามารถเห็นได้อย่างชัดเจนว่าภาษาญี่ปุ่นมีโครงสร้างแบบหัวคำลงท้าย (head-final) มากเพียงใด:

คำส่วนใหญ่ในภาษาญี่ปุ่นที่มีโครงสร้างแบบหัวคำอยู่ท้ายคำนั้น เห็นได้ชัดเจนจากแผนผังต้นไม้ เนื่องจากโครงสร้างจะเรียงจากซ้ายไปขวาอย่างชัดเจนเมื่อการพูดและการประมวลผลเคลื่อนจากซ้ายไปขวา ดังนั้นลำดับคำในภาษาญี่ปุ่นจึงตรงกันข้ามกับภาษาอังกฤษในแง่หนึ่ง

นอกจากนี้ ยังเป็นเรื่องปกติที่จะจำแนกโครงสร้าง ทางภาษา ตามว่าวลีนั้นเป็นวลีที่บ่งบอกลักษณะของ คำหลัก หรือวลีที่บ่งบอกลักษณะของส่วนประกอบ วลีที่บ่งบอกลักษณะของคำหลักจะเป็นวลีที่บ่งบอกลักษณะของคำหลัก หากมีบางสิ่งในส่วนประกอบนั้นส่งผลต่อรูปแบบของคำหลัก และวลีที่บ่งบอกลักษณะของส่วนประกอบจะเป็นวลีที่บ่งบอกลักษณะของส่วนประกอบ หากมีบางสิ่งในคำหลักที่ส่งผลต่อรูปแบบของส่วนประกอบนั้น

ตัวอย่างเช่น ในกรณีแสดงความเป็นเจ้าของ ในภาษาอังกฤษ เครื่องหมายแสดงความเป็นเจ้าของ ( ' s ) จะปรากฏบนคำนามที่ขึ้นอยู่กับคำนามที่เป็นเจ้าของ ในขณะที่ในภาษาฮังการีเครื่องหมายแสดงความเป็นเจ้าของจะปรากฏบนคำนามหลัก: ^{[ 5 ]}

ในหน่วยเสียงสระ ส่วนหัวคือส่วนที่ทอดยาวจากพยางค์เน้นเสียงแรกไปจนถึง (แต่ไม่รวม) พยางค์หลัก ส่วนหัวสูงคือพยางค์เน้นเสียงที่เริ่มต้นส่วนหัวและมีระดับเสียงสูง โดยปกติจะสูงกว่าระดับเสียงเริ่มต้นของเสียงวรรณยุกต์ในพยางค์หลัก ตัวอย่างเช่น:

รถ บัส ^↑มาช้า

พยางค์หัวต่ำ คือพยางค์ที่ขึ้นต้นส่วนหัวและมีระดับเสียงต่ำ โดยปกติจะต่ำกว่าระดับเสียงเริ่มต้นของโทนเสียงในพยางค์หลัก

รถ บัส ^↓มาช้า