La notion de troubles spécifiques d'apprentissage et son corollaire, l'étude des mécanismes neurobiologiques à leur origine, se sont développés dans le monde scientifique anglo-saxon à partir des années 60, avant d'être acceptés, de manière plus ou moins consensuelle, dans les milieux éducatifs des autres pays du nord de l'Europe, puis enfin en France et dans les autres pays de culture latine. Cette évolution inégale des idées selon les cultures est un phénomène intéressant en soi, mais que les auteurs ne discutent pas dans cet article, si ce n'est pour souligner que les récentes directives communes des ministères français de l'éducation et de la santé ont finalement et définitivement dissipé toute polémique en reconnaissant la spécificité du problème, du moins en ce qui concerne les troubles du langage (qui en représentent à la fois la forme la plus fréquente et la plus largement étudiée). L'accession de la dyslexie au statut de dysfonction cognitive susceptible d'être à l'origine d'un handicap a été un événement marquant de ces dernières années, dont une des répercussions a été de donner un élan considérable à la recherche scientifique consacrée aux troubles d'apprentissage. On assiste actuellement à l'émergence d'une véritable recherche appliquée, avec comme objectif de mettre au point, à l'aide des outils et de la méthode scientifique moderne, de nouvelles méthodes thérapeutiques à l'efficacité certes pour le moment partielle mais scientifiquement validée. Dans cet article, les auteurs envisagent successivement la mise en place et la définition des concepts, les principales données de la recherche neurologique dans le domaine, avant de présenter les principales théories actuelles, leurs fondements expérimentaux et les voies de recherche future qu'elles peuvent susciter.