對於元代中原音系的構擬，學術界主要是根據周德清的《中原音韻》以及卓從之的《中州音韻》等韻書。
《中原音韻》成書於1324年，1333年後正式刊行。作者周德清是江西高安人，但因其久居大都，並且從事戲劇創作，所以周德清是根據大都音而編撰《中原音韻》一書的。
《中州音韻》的成書年月不詳，有看法認為這本書是根據周德清的《中原音韻》改編而成的。但1351年楊朝英在《朝野新聲太平樂府》中提及「燕山卓氏《北腔韻類》」，即卓從之的《中州樂府音韻類編》（《中州音韻》），所以改編之說被認為是不可靠的。[1]
《中原音韻》和《中州音韻》兩本韻書的語音系統完全相同，因此這兩本書被利用來證明元代的大都音。
元代音系一共有二十五個聲母，如下表：
| 雙唇 | 唇齒 | 舌尖前 | 舌尖中 | 舌尖後 | 舌面前 | 舌根 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 塞音 | 不送氣 | p 幫 | t 端 | k 見 | ||||
| 送氣 | pʰ 滂 | tʰ 透 | kʰ 溪 | |||||
| 鼻音 | m 明 | n 泥 | ||||||
| 邊音 | l 來 | |||||||
| 閃音 | ɽ 耳 | r 日 | ||||||
| 塞擦音 | 不送氣 | ʦ 精 | tʂ 紙 | ʨ 照 | ||||
| 送氣 | ʦʰ 清 | tʂʰ 齒 | ʨʰ 穿 | |||||
| 擦音 | 清音 | f 非 | s 心 | ʂ 史 | ɕ 審 | x 曉 | ||
| 濁音 | v 微 | |||||||
| 半元音 | w 吳 | j 喻 | ||||||
元代音系的韻母體系比之前代音系發生了大量簡化。古代漢語的輔音韻尾-p/-t/-k全部丟失，但陽聲韻尾-m/-n/-ŋ依然保留。
| 韻部 | 開口 | 合口 | 齊齒 | 撮口 |
|---|---|---|---|---|
| 東鐘 | uŋ | yŋ | ||
| 江陽 | aŋ | uaŋ | iaŋ | |
| 支思 | ɹ̩ | |||
| 齊微 | ui | i | ||
| 魚模 | u | y | ||
| 皆來 | ai | uai | iai | |
| 真文 | ən | uən | iən | yən |
| 寒山 | an | uan | ian | |
| 桓歡 | uɔn | |||
| 先天 | iɛn | yɛn | ||
| 蕭豪 | ɑu | iɑu | ||
| au | iau | |||
| 歌戈 | ɔ | uɔ | iɔ | |
| 家麻 | a | ua | ia | |
| 車遮 | iɛ | yɛ | ||
| 庚青 | əŋ | uəŋ | iəŋ | yəŋ |
| 尤候 | əu | iəu | ||
| 侵尋 | əm | iəm | ||
| 監咸 | am | iam | ||
| 廉纖 | iɛm |
元代是漢語聲調大轉變的時期，其最顯著的變化就是古入聲的消失。古代漢語的平、上、去、入四聲變為（陰、陽）平、上、去四聲，古入聲被并入平上去三聲。周德清直接說：「平上去入四聲。音韻無入聲，派入平上去三聲。」但同時他又說明：「入聲派入平上去三聲者，以廣其押韻，為作詞而設耳。然呼吸言語之間，還有入聲之別。」
但大都話的後裔——今日的北京話完全沒有入聲的痕跡，且入聲收音於喉塞音與陰聲韻收音於元音差別很大，語音上很不諧和。因此王力認為，周德清是怕被人批評其不依古代平仄押韻的舊法，而做出的一番辯詞。[2]
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