Фонемы – мельчайшие абстрактные логические формы, общие для всех говорящих на данном языке и воспроизводимые при повторении. В каждом языке – строго определённое количество фонем. Из этого ограниченного набора строится вся фонологическая система языка, способная представить бесконечный процесс мышления. Фонемы похожи на химические элементы, из которых состоят все вещества. Так и конечное число фонем участвует в бесконечном построении логических суждений. Каждый язык довольствуется небольшим количеством звуковых типов или фонем, достаточным для различения звуковых оболочек слов. Каждый язык по-своему членит мир звуков на фонемы, каждый язык имеет своё особое «сито», сквозь которое отсеиваются только нужные фонемы – фонемы родного языка.

Учение о фонеме как смыслоразличительной единицы – «замечательное открытие, которое вошло в железный фонд науки о языке на вечные времена. Суть этого открытия состоит в том, что, хотя в потоке речи реализуется бесконечное разнообразие звучаний, говорящими осознаются не все различия между звуками, а лишь те, которые служат для различения значения… Иначе говоря – ведущим и организующим началом в фонетике, как и вообще в языке, является семантика. В языке нет другой доминанты, кроме значения – вот истинный смысл учения о фонеме» [Абаев, ВЯ, 1965, №3:29]. А это значит, что фонемы неразличимы без связи с семантикой, т.е. с мышлением, ибо они сами – смыслоразличительные единицы. Звуковая цепь сама по себе есть ряд звуков и их сочетаний, где ухо не слышит никаких ясных различий. Но чтобы найти эти делимые отрезки, надо прибегнуть к значениям, увидеть за каждым отрезком – фонемы, понятия, а за всей звуковой цепью – суждения и умозаключения. Последовательность звуков в иностранном языке, которым мы не владеем, мы не различаем, для нас это сплошной шум, звуковая материя, без связи её со значением. Но если мы знаем, какой смысл несёт в себе каждая часть звуковой цепи, тогда для нас эти части тут же становятся самостоятельными отрезками, и первоначально бессодержательная цепь звуков распадается на чёткие отрезки. Но в них нет ничего материального, они – абстракции от звуков, хранящиеся в сознании.

В речи слова следуют в линейной и временной последовательности. Слушатель присовокупляет к услышанному и понятому им новые значимые единицы, накапливается информация, передаваемая партнёру. В речи фонема может редуцироваться, изменяться под влиянием соседней фонемы, или просто выпасть в произношении говорящего. Тем не менее эта фонема будет восстановлена семантически, в значимом слове, а этого требуют следующие за данным словом слова. Фонема, как единица знаковой системы, дифференцируется, различается, распознаётся в результате постоянства своей фонемной структуры. Звуки в составе слова одновременно являются фонемами в составе понятия. Фонема есть самостоятельный, но мельчайший знак, самая низкая логическая форма, обладающая смыслоразличительной функцией. Фонемы – это знаки, так как они выполняют семантические, т.е. логические различительные функции, хотя обычно считается, что фонемы выполняют только различительную функцию, а не знаковую.

Именно в том, что фонемы выполняют различительные функции, они и есть логические, т.е. знаковые единицы. Слова же, образованные фонемами как мельчайшими логическими единицами, сами являются знаками, но более высокого порядка. Знак обладает признаками: а) обозначает нечто внешнее по отношению к нему; б) наделён общественно значимым смыслоразличительным свойством. Таким образом, фонема, отвечая отмеченным выше условиям, но будучи не материальной, а идеальной, логической единицей, тоже знак. Он участвует в построении морфемы, слова, предложения. Когда фонема входит в сложный знак, то сама по себе есть знак какого-либо смысла, ибо она участвует в его различении и выражении. Здесь она – тоже знак, как и любой другой, и в то же время строительный материал для более сложного знака.