Nói tiếng nước ngoài cải thiện các chức năng của não bộ thông qua thách thức bộ não nhận biết, đàm phán ý nghĩa và giao tiếp trong một hệ thống ngôn ngữ khác. Kỹ năng này cũng tăng khả năng đàm phán ý nghĩa trong những hoạt động liên quan tới giải quyết vấn đề ở trẻ. Những học sinh học ngoại ngữ có xu hướng đạt được kết quả học tập tốt hơn trong các bài kiểm tra tiêu chuẩn so với các em chỉ học một ngôn ngữ, đặc biệt là trong các thể loại liên quan đến toán, đọc và từ vựng.
Người đa ngôn ngữ, đặc biệt là trẻ em, có kỹ năng chuyển đổi giữa hai hệ thống ngôn luận, viết, và cấu trúc. Dựa theo một nghiên cứu của Đại học bang Pennsylvania, kỹ năng “tung hứng” này sẽ giúp họ trở thành những người đa nhiệm, nhờ khả năng chuyển đổi dễ dàng giữa các cấu trúc khác nhau. Trong một nghiên cứu khác, những người tham gia đã sử dụng mô phỏng lái xe trong khi làm các nhiệm vụ gây mất tập trung và riêng biệt khác cùng một lúc. Nghiên cứu cho thấy những người có thể nói được nhiều hơn một ngôn ngữ đã phạm ít lỗi hơn trong khi lái xe
Một nghiên cứu từ Đại học Tây Ban Nha ở Pompeu Fabra chỉ ra rằng những người đa ngôn ngữ có khả năng quan sát xung quanh tốt hơn. Họ giỏi trong việc tập trung vào các thông tin có liên quan và loại bỏ những thông tin không cần thiết. Đồng thời họ còn phát hiện những thông tin sai lệch tốt hơn. Do đó chắc hẳn không quá ngạc nhiên khi chúng ta biết rằng cả Sherlock Holmes và Hercule Poirot đều biết nhiều thứ tiếng?
Dựa trên một nghiên cứu từ trường Đại học Chicago, những người thành thạo hai ngôn ngữ có xu hướng đưa ra quyết định hợp lý hơn. Bất cứ ngôn ngữ nào cũng có sắc thái và ý nghĩa tinh tế trong từ vựng và những thành kiến trong tiềm thức có thể ảnh hưởng đến việc phán đoán của bạn. Những người biết hai ngôn ngữ tự tin hơn trong việc lựa chọn sau khi suy nghĩ về nó trong một ngôn ngữ khác để đảm báo kết luận ban đầu của họ vẫn vững vàng.
Học một ngôn ngữ mới thu hút sự tập trung của trẻ đối với cơ chế của ngôn ngữ: ngữ pháp, cách chia động từ, và cấu trúc câu. Điều này giúp trẻ ý thức được ngôn ngữ và những cách hình thành cấu trúc và chế tác. Những kỹ năng này sẽ giúp trẻ giao tiếp tốt hơn, và là một nhà biên tập, nhà văn nhạy bén hơn. Khi các em nói một ngôn ngữ các em sẽ phát triển kỹ năng nghe tốt hơn, vì các em thành thạo việc liên kết âm thanh với nghĩa của từ.
Một số nghiên cứu đã được tiến hành dựa trên chủ đề này, và kết quả đều được thống nhất. Ở người lớn chỉ nói được một ngôn ngữ, tuổi trung bình cho các dấu hiệu đầu tiên của bệnh mất trí nhớ là 71.4. Ở người lớn có thể nói được 2 hoặc hơn hai ngôn ngữ, tuổi trung bình cho những dấu hiệu đầu tiên là 75.5. Những nghiên cứu này xem xét các yếu tố như trình độ học cấn, mức thu nhập, giới tính, và sức khỏe thể chất, nhưng các kết quả đều nhất quán.
Các nhà giáo dục thường so sánh não bộ với cơ bắp, bởi cả hai đều hoạt động tốt hơn khi tập thể dục. Học một ngôn ngữ liên quan đến việc ghi nhớ các quy tắc và từ vựng, giúp tăng cường “cơ bắp” tinh thần. Bài tập này giúp cải thiện bộ nhớ tổng thể, nghĩa là những người đa ngôn ngữ có thể ghi nhớ danh sách hoặc các trình tự một cách tốt hơn. Nghiên cứu cho thấy rằng người đa ngôn ngữ có thể nhớ danh sách mua sắm, tên tuổi và định hướng tốt hơn.
Những nghiên cứu gần đây đã cho thấy những người biết hai ngôn ngữ có lợi thế vượt bậc trong thị trường tìm kiếm việc làm. Một nghiên cứu của Robert Rumbaut tại trường Đại học tiểu bang California phát hiện rằng những người biết hai ngôn ngữ có tỷ lệ bỏ học thấp hơn, có công việc tốt và có thu nhập cao hơn so với những người chỉ biết một ngôn ngữ trong cùng một lĩnh vực. Những khía cạnh này tăng lên khi khả năng thành thạo hai ngôn ngữ của những người này phát triển hơn. Những nghiên cứu tương tự cho thấy rằng người sử dụng lao động sẽ thích sử dụng nguồn nhân lực biết hai ngôn ngữ hơn những người không biết nếu tất cả các kỹ năng khác của họ giống nhau.