Palilalia este definită ca fiind repetarea cuvintelor sau frazelor vorbitorului, adesea pentru un număr variabil de repetări. Unitățile repetate sunt, în general, secțiuni întregi de cuvinte și sunt mai mari decât o silabă, cuvintele fiind repetate cel mai des, urmate de fraze și apoi de silabe sau sunete. Repetițiile palilalice sunt adesea rostite cu un volum descrescător și se accelerează în timp.

Un studiu de caz din 2007 realizat de Van Borsel et al. a examinat caracteristicile acustice în palilalie. AB, un bărbat în vârstă de 60 de ani, a fost diagnosticat cu boala Parkinson idiopatică și a observat schimbări în mers, postură, scriere și vorbire. Observarea caracteristicilor perceptuale ale vorbirii sale și rezultatele evaluării Frenchay Dysarthria Assessment au sugerat că AB suferea de disartrie hipocinetică cu o palilalie marcată. S-a hotărât începerea terapiei logopedice cu tehnici de stimulare pasivă (metronom) și activă (planșe de stimulare) pentru a reduce numărul de repetări palilalice. Din nefericire, AB nu a fost capabil să enunțe în ciuda unui antrenament extensiv.

Analiza terapiei logopedice a lui AB a arătat că repetițiile sale au durat de la 1 minut și 33 de secunde la 2 minute și 28 de secunde, variind de la 1 la 32 de repetiții la unele cuvinte, și au fost diferite de la o încercare la alta. Pauzele au fost prezente între fiecare repetiție, variind de la 0,1 la 0,7 secunde. Van Borsel et al. au concluzionat că repetițiile palilalice ale lui AB nu au urmat niciun tipar: durata fiecărui tren de repetiții nu a scăzut în timp, numărul de repetiții pe tren nu a crescut, iar durata fiecărui cuvânt individual nu a scăzut în durată. Astfel de rezultate au indicat că nu toate repetițiile palilalice prezintă o rată de creștere odată cu scăderea volumului și au sfidat cele două subtipuri distincte de palilalie, așa cum a sugerat Sterling. Tipul A al lui Sterling, numit uneori palilalie spasmodique, se caracterizează prin repetări rapide și scăderea volumului, în timp ce tipul B al lui Sterling, numit uneori palilalie atonique, se caracterizează prin repetări la o rată constantă cu perioade intercalate de tăcere. AB nu a prezentat nici o creștere sistematică (tipul A al lui Sterling), nici o durată constantă (tipul B al lui Sterling) și, în schimb, s-a situat între cele două.

Palilalia a fost teoretizată ca fiind prezentă în scris și în limbajul semnelor. Un studiu de caz realizat de Tyrone și Moll a examinat un bărbat surd dreptaci în vârstă de 79 de ani, numit PSP, care a prezentat anomalii în limbajul semnelor sale. PSP învățase limbajul britanic al semnelor (BSL) la vârsta de șapte ani și dezvoltase slăbiciune în partea stângă și disfagie la vârsta de 77 de ani. PSP a prezentat mișcări involuntare și repetiții în limbajul semnelor sale. Tyrone și Moll au raportat că mișcările sale erau de natură palilalică, deoarece semne întregi erau repetate, iar mișcările repetitive deveneau din ce în ce mai mici în amplitudine.