Palilalia wordt gedefinieerd als het herhalen van de woorden of zinnen van de spreker, vaak gedurende een variërend aantal herhalingen. Herhaalde eenheden zijn over het algemeen hele delen van woorden en zijn groter dan een lettergreep, waarbij woorden het vaakst worden herhaald, gevolgd door zinsdelen, en vervolgens lettergrepen of klanken. Palilalische herhalingen worden vaak uitgesproken met afnemend volume en versnellen in de loop van de tijd.

Een casestudy uit 2007 door Van Borsel et al. onderzocht de akoestische kenmerken in palilalie. AB, een 60-jarige man werd gediagnosticeerd met idiopathische ziekte van Parkinson en had veranderingen opgemerkt in lopen, houding, schrijven en spraak. Observatie van zijn perceptuele spraakkenmerken en de resultaten van de Frenchay Dysarthria Assessment suggereerden dat AB leed aan hypokinetische dysarthrie met een duidelijke palilalie. Er werd besloten om logopedie te starten met passieve (metronoom) en actieve (pacingborden) pacingtechnieken om het aantal palilalische herhalingen te verminderen. Helaas was AB niet in staat om te articuleren ondanks uitgebreide training.

Analyse van AB’s spraaktherapie toonde aan dat zijn herhalingen van 1 minuut 33 seconden tot 2 minuten 28 seconden duurden, variërend van 1 tot 32 herhalingen voor sommige woorden, en verschilden van trial tot trial. Tussen elke herhaling waren pauzes aanwezig, variërend van 0,1 tot 0,7 seconden. Van Borsel et al. concludeerden dat de palilalische herhalingen van AB geen patroon volgden: de duur van elke herhalingstrein nam niet af in de tijd, het aantal herhalingen per trein nam niet toe, en de duur van elk individueel woord nam niet af in duur. Dergelijke resultaten wezen erop dat niet alle palilalische herhalingen een toenemende snelheid vertonen met afnemend volume, en weerlegden de twee verschillende subtypes van palilalie zoals gesuggereerd door Sterling. Sterling’s Type A, soms palilalie spasmodique genoemd, wordt gekenmerkt door snelle herhalingen en afnemend volume, terwijl Sterling’s Type B, soms palilalie atonique genoemd, gekenmerkt wordt door herhalingen in een constant tempo met afgewisselde perioden van stilte. AB vertoonde noch een systematische toename (Sterling’s Type A) noch een constante duur (Sterling’s Type B) en viel in plaats daarvan tussen de twee in.

Palilalie is getheoretiseerd om voor te komen in schrift en gebarentaal. Een case studie door Tyrone en Moll onderzocht een 79-jarige rechtshandige dove man genaamd PSP die afwijkingen vertoonde in zijn gebarentaal. PSP had Britse gebarentaal (BSL) geleerd op de leeftijd van zeven jaar en had linkszijdige zwakte en dysfagie ontwikkeld op de leeftijd van 77 jaar. PSP vertoonde onwillekeurige bewegingen en herhalingen in zijn gebaren. Tyrone en Moll rapporteerden dat zijn bewegingen palilalisch van aard waren, doordat hele gebaren werden herhaald en de herhalende bewegingen steeds kleiner in amplitude werden.