La sémantique formelle s’intéresse au principe de la compositionnalité du sens. Selon ce principe, le sens d’un tout est une fonction du sens de ses composants et de la façon dont ces derniers se combinent.
Autrement dit, la valeur sémantique (le sens ou la dénotation) de toute expression complexe dépend des valeurs sémantiques de ses constituants.
Le principe de compositionnalité est au centre de l'argumentation de Gottlob Frege et au fondement de la recherche sémantique contemporaine.
L’argument de Frege en faveur de la compositionnalité du sens est le suivant : il serait difficile de concevoir, sans admettre un principe de compositionnalité du sens, que l'on puisse comprendre des phrases que nous n'avons jamais entendues – ou qu’elles nous aient été expliquées –, à la seule condition qu'elles soient constituées de mots que nous connaissons.
La signification des expressions nouvelles est calculée à partir des significations de leurs sous-expressions, que nous connaissons déjà.
Sur le plan lexical, la composition est un procédé morphologique qui consiste à juxtaposer deux éléments ou plus. Ces éléments ont pour particularité d’être autonomes (c’est-à-dire qu’ils existent seuls). Les mots composés entrent dans des compositions ordinaires (populaires) comme « bébé-éprouvette », ou savantes (les éléments proviennent du latin ou du grec) : « bibliophile ».
