Модели разрабатывались в рамках «психолингвистики второго поколения», на основе концептуального новаторского подхода Н. Хомского. По Н. Хомскому, язык — это не набор единиц языка и их классов, а своеобразный механизм, создающий правильные фразы. Синтаксис Н. Хомский определял как учение о принципах и способах построения предложений. «Грамматика языка... — писал он, — представляет собой механизм, порождающий все грамматически правильные последовательности... и не порождающий ни одной грамматически неправильной». По мнению Н. Хомского, система грамматических правил существует как способность порождать и понимать бесконечное число предложений.
В рамках трансформационной модели используется концептуальное положение о поверхностной и глубинной структуре предложений. Поверхностная структура — это та, которую мы непосредственно слышим или воспринимаем при чтении. Глубинная структура связана со смыслом высказывания. Есть предложения, где разная поверхностная, но одинаковая глубинная структура, а есть фразы, которые, обладая одной поверхностной структурой, имеют две глубинные семантические структуры (т. е. два варианта смыслового толкования). При этом глубинная структура формирует смысл предложения, а поверхностная — является звуковым или графическим воплощением этого смысла.
«Генеративная грамматика» (по Н. Хомскому) содержит набор правил, позволяющих описать глубинную структуру предложения и создать на ее основе множество синтаксически правильных поверхностных вариантов. Н. Хомский вводит ряд правил перехода глубинной структуры в поверхностную (правила подстановки, перестановки, произвольного включения одних элементов, исключения других элементов), а также предлагает около тридцати правил трансформации (пассивизация, субституция, негация, адъюнкция, эллипс и др.). Все это в совокупности и представляет, согласно трансформационно-генеративной теории, врожденную способность к производству языка.
