Приступая к дешифровке текста, исследователь может столкнуться с тремя разными ситуациями в зависимости от того, как соотносятся язык текста и его письменность. Так, текст на неизвестном языке может быть записан письмом, которое применяется и для других языков (как было, например, с шумерской клинописью), и тогда на передний план выходит анализ языка. Собственно дешифровка письма требуется в обратном случае, когда известен язык, но не письменность, либо в случае, когда ни язык, ни письменность не известны.
Успех дешифровки во многом зависит от количества текстов, которыми располагает исследователь, и от степени их лингвистической информативности. На начальном этапе, исходя из общего числа и повторяемости знаков, делаются выводы о типе письма в целом (алфавитное, слоговое, словесно-слоговое, пиктографическое) и его направлении. Затем изучают позиционные чередования знаков и групп знаков – это позволяет установить тип грамматической структуры языка (флективный или агглютинативный) и определить характер именного и глагольного словоизменения. На основании этих наблюдений (а также данных об историко-культурном контексте, в котором были созданы и бытовали тексты) выдвигается предположение о том, к какой языковой семье или группе относится язык изучаемых текстов. Первые предположения о чтении (значении) отдельных знаков нередко делаются на этом этапе, часто на основе имен собственных (наиболее яркий пример – имена персидских царей, засвидетельствованные в Бехистунской трилингве и у Геродота; их сопоставление стало ключом к дешифровке древнеперсидской клинописи).
Как только первые чтения (о «чтениях» см.подпись к иллюстрации выше — прим.ред.) установлены, появляется возможность использовать метод субституции (подстановки), который состоит в выявлении в разных текстах одной и той же последовательности и изучении вариативности знаков внутри нее. Если два знака систематически замещают друг друга в одной и той же последовательности, то они, с большой долей вероятности, имеют одно и то же чтение. Так неизвестный знак получает чтение при помощи известного. Предполагаемые значения знаков проверяют с помощью метода перекрестных чтений, который зключается в том, что если один и тот же знак одинаково читается как минимум в двух разных контекстах, то предлагаемое для него чтение верно. Наблюдать эти методы в действии можно на примере недавнего блестящего прорыва в дешифровке письменности острова Пасхи (кохау ронго-ронго).
Наличие в корпусе надписей на двух языках (билингв) значительно упрощает процесс дешифровки. При условии, что надпись, параллельная дешифруемой, составлена на известном языке, исследователь получает возможность сопоставлять одинаковые последовательности в рамках билингвы (или даже трилингвы), и, таким образом, сравнительно быстро устанавливать чтения для относительно большого числа знаков. Большинство успешных дешифровок состоялось именно благодаря билингвам, в том числе одна из самых громких дешифровок последнего времени – дешифровка эламского линейного письма.