Xử lý tiếng nói là sự nghiên cứu tiếng nói của con người dưới dạng tín hiệu, và các phương pháp xử lý những tín hiệu này.
Tín hiệu tiếng nói thường được thể hiện dưới dạng số, tức là được "số hóa", và do đó xử lý tiếng nói có thể được coi là giao của xử lý tín hiệu số và xử lý ngôn ngữ tự nhiên.
Xử lý tiếng nói có thể được chia thành các mục sau: