語音中除母音、輔音等音色特徵以外的音高、音強、音長等方面的變化。又稱超音段特徵或超音質特徵。它們在語音學中表現為聲調、語調、重音、節奏。
圖1 男（A)女(B)兩發音人的調值
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世界諸語言可分為非聲調語言和聲調語言兩類。非聲調語言的聲調擔負著語氣功能，稱為語調；而聲調語言中的聲調（固定在每個詞上的音高）則同輔音元音一樣，具有辨義功能。如普通話的“媽”mā、“麻”má、“馬”mǎ、“罵”mà，發音相同，但因聲調不同而意義有別。不同聲調語言的音高模式有兩類，一是音階型，隻用音階高低分成等級的平調而不用升降調來區別調類；一是拱度型，用升降起伏或曲折的調形來區別調類（具備拱度的語言一般也同時具備平調）。語音調域寬的，各調值相差就大些，窄的就小些。不同的人之間，調域有大小差別，而同一人在不同語氣中的調域也有變化。因此，語音聲調的高低，是相對的等級。過去語言學傢常用高低曲線或五線樂譜來描寫聲調。趙元任於1930年發表的標調符號，又稱標調字母，現在已為多數語言學傢所采用。在非聲調語言中，一個詞的音節重音一般具有區別詞義的作用，稱為詞重音。例如英語的'object（事物，名詞），ob'ject（反對，動詞）。在聲調語言中，重音一般隻代表語氣，而不區別詞義。在語句中，重音常落在一個著重的意群（語詞的結合體）上，有時也能改變這個句子的意義，稱為邏輯重音。
圖2 普通話兩字連續調模式
韻律特征在傳統的音系學中已經受到註意。在一些新的音系學理論中，韻律特征構成韻律層級，是音系組織的方式。有人還以此試圖為音系學–句法學接口（界面）提供一種原則性的描述。