Das vielleicht wichtigste Werk Vygotskis war die Wechselbeziehung von Sprachentwicklung und Denken. Dies stellt die Verbindung zwischen Sprechen und der Entwicklung von mentalen Konzepten und kognitivem Bewusstsein her. Vygotsky beschrieb das innere Sprechen als qualitativ anders als das normale (äußere) Sprechen. Obwohl Vygotsky glaubte, die innere Sprache entwickle sich aus der äusseren Sprache in einem allmählichen Prozess, wobei jüngere Kinder nur wirklich in der Lage seien, "laut zu denken".
"Vygotsky ist der Ansicht, dass die Sprache zwei Funktionen hat: die äußere Kommunikation mit den Mitmenschen und, was ebenso wichtig ist, die innere Manipulation der inneren Gedanken".
Sprache beginnt als ein Werkzeug außerhalb des Kindes, das für die soziale Interaktion genutzt wird. Das Kind steuert sein Verhalten, indem es eine Art Selbstgespräch oder "lautes Denken" verwendet. Anfänglich ist das Selbstgespräch in hohem Maße ein Mittel der sozialen Interaktion, und es verliert an Bedeutung, wenn das Kind allein ist. Nach und nach wird das Selbstgespräch mehr und mehr als Werkzeug für selbstgesteuertes und selbstregulierendes Verhalten eingesetzt. Da es verinnerlicht wird, ist das Selbstgespräch nicht mehr vorhanden, wenn das Kind in die Schule kommt. Selbstgespräche "entwickeln sich entlang einer ansteigenden und nicht einer abfallenden Kurve; sie durchlaufen eine Entwicklung, keine Involution. Am Ende wird es zu innerer Sprache". p57
Das Sprechen hat sich also entlang zweier Linien entwickelt, der Linie der sozialen Kommunikation und der Linie des inneren Sprechens, bei der das Kind seine Aktivität durch seine Gedanken vermittelt und reguliert. Das heisst nicht, dass das Denken ohne Sprache nicht stattfinden kann, aber es wird durch die Sprache vermittelt und entwickelt sich so zu einer viel höheren Stufe der Verfeinerung. So wie der Geburtstagskuchen als Zeichen eine viel tiefere Bedeutung bietet, als es seine physischen Eigenschaften erlauben, so bietet die innere Sprache als Zeichen eine viel tiefere Bedeutung, als es die niedrigeren psychologischen Funktionen sonst erlauben würden.
Inneres Sprechen ist in der Form nicht mit äußerem Sprechen vergleichbar. Äußeres Sprechen ist der Prozess der Umwandlung von Gedanken in Worte. Inneres Sprechen ist das Gegenteil; es ist die Umwandlung von Sprache in inneres Denken. Innere Sprache zum Beispiel enthält nur Prädikate. Subjekte sind überflüssig. Worte werden auch viel sparsamer verwendet. Ein Wort in innerer Rede würde viele Worte benötigen, um es in äußerer Rede auszudrücken.