在语义解释中，我们经常做的一个基本假设是将它看做一个组合过程。这表示，一个成分的意义是从其各个子成分的意义中推出来的。组合理论有一些很吸引人的性质。具体来说，解释可以从它的各个分解步骤中增量式地构造出来。例如，句法的上下文无关语法模型就是句法的组合理论。规则基于子成分的类别来使用，而无须考虑其内部结构。例如，只要出现了NP，无论其形式如何，都可以应用规则S→NP VP。只要向语法中添加另一个NP规则，比如NP→PRO，就可以处理一类新的句子，即任何把代词放在可接受的NP位置上的句子。这在语义解释中，是我们非常需要的一个特性。

在语言学中，组合理论（compositionality)常常定义成一个严格的规则，即某一个子成分的意义必须是一个函数，这个函数能够把其他所有子成分的意义映射成新产生的成分的意义。在计算方法中，这种要求常常较为宽松，只须实现一种思维过程，通过对成分的逐个分析把意义构造出来。这里，成分的意义是由某个明确定义的计算函数(也就是程序)生成的，该函数以各个子成分的意义作为输入。

组合理论模型使语法更易于扩展和维护。但语义解释组合理论的构建远不是第一眼看上去那么简单。首先，句法结构和逻辑形式结构之间存在结构上的不一致性。例如，我们都知道一个与量化句有关的经典问题。考虑“Jill loves every dog”（Jill爱每只狗）这句话。很明显，其句法结构将词聚成如下短语：（(Jill）（loves(every dog)））。但以谓词变量形式表示这句话的无歧义逻辑形式，可得到如下形式：

(EVERY d : (DOG1 d) (LOVES1 I1 (NAME j1 "Jill") d))

根据上面的结构可以断言，对应于每条狗d，都存在一个包含“Jill爱d”的事件I1。逻辑形式的各个部分和句法分析的各个成分之间没有简单的一一对应关系。比如，短语“every dog”是VP loves every dog的子成分，而它的语义解释[广义量词短语（EVERY d：(DOG1 d）.……）]却包含了这个动词短语的意义。更糟糕的是，对“every dog”的解释好像分成了两部分，一部分解释是量词结构在谓词的作用范围之外，另一部分是作为谓词的参数。因此，很难在孤立的情况下表示“every dog”的意义，因而也就很难用它来表达句子的意义。这是在构建组合理论的过程中最难处理的问题之一。值得注意的是，非辖域逻辑形式结构的引入为解决此问题提供了一条途径。如果将语义解释的目标定义为生成一个非辖域逻辑形式，那么这个句子的非辖域写法就是：

(LOVES1 I1 (NAME j1“Jill")

它在结构上和句法结构更接近。

组合理论的另一个难题是习惯用语的存在。例如，可以说“Jack kicked the bucket”，意思是杰克死了。这个解释好像既和动词“kick”的意义没什么关系，也和桶沾不上边。所以这句话的意义不能从它的子成分的意义推导出来。解决此类问题的一个方法是把语义赋给整个短语，而不是通过组合理论来表示其意义。到目前为止，我们都假定基本单位是词（或语素）。习惯用语表达式表明完整的短语也有基本（即非派生）意义，而且这种情况可以推而广之。在前一个例子中，动词短语“kick the bucket”有一个基本意义和动词“die”接近。观察发现，根据其组合意义找出的适合句子的特定解释不能直接解读习惯用语，这也从一方面支持了这种方法。例如，被动句“The bucket was kicked by Jack”（桶被Jack 踢了）就不表示Jack死了。

有趣的是，“Jack kicked the bucket”是有歧义的。一种意义从直接组合每个词的意义得到，即（KICK1 k1（NAME j1“Jack”）

解决这一问题的另一种方法是给习惯用语中的词引入新的意义。例如，“kick”的一个意义可能是DIE1，由宾语的种类BUCKET1标记出来。

如果语义解释的过程满足组合性，我们一定可以给任意语法成分赋予某种语义结构。例如，对于每个动词短语，如果可用在任何以VP为子成分的规则中，就一定可以给它赋予某种固定形式的意义。考虑最简单的情况，VP由不及物动词组成，比如句子“Jack laughed”。一种看法是动词短语“laughed”的意义是一元谓词，对于任何在过去某个时间大笑的对象都为真。但这种方法能放之四海而皆准吗?换句话说，每个VP都有一元谓词的意义吗？让我们分析句子“Jack kissed Sue”及其逻辑形式：

(KISS1 k1 (NAME j1 "Jack") (NAME s1 "Sue"))

动词短语“kissed Sue”的意义是什么？用上面的方法来解释，它是一个一元谓词，对于任何亲吻Sue的对象都为真。但到目前为止，还没有一种方法用来表达这种复杂的一元谓词。λ演算为此提供了一种形式化方法。举例来说，下面的表达式是一个后面只跟一个变量的谓词：

(λ x (KISS1 k1 x (NAME s1 "Sue")))

可以将x看成变量，对于任何对象0此谓词都为真。因此，如果用0替换表达式中的x，就会得到一个真命题。和其他谓词一样，可以用一个λ、表达式和一个参数来构造命题。在逻辑形式语言中，下面是一个命题：