Języki formalne są używane do opisu języków naturalnych, choć nie jest to łatwe. Od 1956 roku stosowane są np. tzw. [[gramatyka generatywna|gramatyki generatywne]] Chomskyego. Problemem jest ''kontekstowość'' języka naturalnego, tzn. zależność reguł gramatycznych, a szczególnie reguł interpretacji (semantyki) języka naturalnego od kontekstu, czyli sąsiednich zdań, a nawet wypowiedzi bezpośrednio z daną nie sąsiadujących.
Teoretycznie języki formalne można użyć do opisu języków naturalnych jak np. polski czy estoński, jeśli np. rozpatruje się słowa języka naturalnego jako znaki alfabetu języka formalnego. W ten sposób możliwy jest opis regół danego języka. W praktyce staje się to jednak niemal niemożliwe ze względu na ogromną różnorodność i giętkość języków naturalnych oraz ich charakterze uniemożliwiającym ostateczne zdefiniowanie wszystkich możliwych zdań należących do danego języka i wykluczenie wszystkich zdań nie należących do niego. Również otwartość języków naturalnych pozwalająca na ich nieustanne rozszerzanie i modyfikowanie utrudnia pełną definicję. Dla prawie każdego nowego słowa naturalnego potrzeba by jednego własnego języka formalnego opisującego wszystkie możliwości użycia, odmiany, gry słów itp., co ze względu na ilość istniejących słów sprawia iż praktycznie całkowity opis języka naturalnego jest niemożliwy. Dotychczas używa się języków formalnych conajwyżej do opisu częściowego języków naturalnych.
Aktualnie istnieje wiele systemów komercyjnych przetwarzających język naturalny. Tłumaczenie wolnego tekstu jest bardzo niedokładne, pozwala jednak zrozumieć treść i wspomaga pracę tłumaczy (przyspieszenie nawet 4 razy). Lepsze wyniki zostały osiągnięte w tłumaczeniu tekstów specjalistycznych<ref>http://hermes.kie.ae.poznan.pl/~tomek/didactics/SSI/materialy/NLP.ppt</ref>
Podstawowe języki potrzebne do opisania j. polskiego obejmowałyby język opisujący redóły budowania słów z liter, język opisujący regóły [[Syntaktyka (językoznawstwo)|składniowe]] i język regół [[Semantyka|semantycznych]] by zdania miały sens. Do tego dochodzi jednak znacznie więcej języków które musiały by regulować wszelkie [[Frazeologizm|frazeologizmy]], wyjątki i tysiące innych zjawisk występujących w naturalnym języku. Ogólnie prace nad użyciem języków formalnych do opisu naturalnych znajdują się nadal na bardzo wstępnym etapie. Jest to jeden z powodów, dlaczego nadal pomimo szybkich komputerów nie możemy się z nimi komunikować za pomocą naturalnej mowy. Na dzień dzisiejszy komputery nie potrafią się obchodzić z językami naturalnymi i są najwyżej w stanie wychwycić pojedyńcze słowa-polecenia z niezrozumiałego dla nich potoku słów. To zjawisko symuluje jedynie "rozumienie" mowy.
