Сходства между балтийскими (литовский, латышский, прусский и некоторые другие) и славянскими языками известны уже давно. Услышав, скажем, литовскую речь, вряд ли удастся распознать в ней что-то «родное», но при анализе лексики, отчасти грамматики и фонетики всё «родное» становится очевидным. Так, в литовских словах žvėris «зверь», ragas «рог», stalas «стол», galvà «голова», žemė «земля» и т. д. мы легко узнаём славянские аналоги. В прабалтославянском эти слова могли выглядеть так: *źwēris (праслав. *zvěrь), *ragas (праслав. *rogъ), *stalas (праслав. *stolъ), *galwāˀ (праслав. *golva), *źemē (праслав. *zemja). Аналогично мы можем распознавать прабалтославянские реконструкции и находить им соответствия в славянских языках. Например: пра.-балт.-слав. слово *rankāˀ даёт лит. rankà, латышск. roka «рука» и слав. *rǫka (ст.-слав. рѫка, рус. рука), пра.-балт.-слав. *miglāˀ даёт лит. и латышск. migla «туман» и слав. *mьgla (ст.-слав. мьгла, рус. мгла).
Внимание на то, что в балтийских и славянских языках большой процент лексических совпадений, обращают все сторонники и даже противники балтославянской гипотезы. По подсчётам Сергея Анатольевича Старостина, в среднем процент совпадений между славянскими и балтийскими языками (прежде всего с литовским) составляет 45-50 %. Это довольно большой показатель среди индоевропейских языков.
В балтийских и славянских языках имеются интересные инновации, которые вряд ли могли развиться независимо. Одна из таких инноваций – употребление объекта в форме генетива (вместо аккузатива) в отрицательном предложении. Например, русское утвердительное предложение я читал книгу в литовском будет иметь вид: knỹgą skaičiau. Существительные книга и knygà стоят в винительном падеже. При отрицании в русском возможна смена падежа с винительного на родительный, то есть можно сказать: я не читал (этой) книги. То же самое происходит в литовском: knỹgos neskaičiau. Такая инновация лишь одна из многих.
Все лингвисты давно сошлись в том, что балтийские и славянские языки близки. Проблема состоит в другом: были они близки изначально и лишь затем стали развиваться в разных направлениях или эта близость является результатом контактов между соседствующими балтами и славянами?
Первым указывал на возможное родство балтийских и славянских языков на единой основе ещё Август Шлейхер. Немецкий лингвист Карл Бругман, автор двух томов «Очерка сравнительной грамматики индоевропейских языков», обосновывал существование прабалтославянского, опираясь на т. н. «восемь схождений», то есть неоспоримые фонетические и грамматические закономерности этих языков. Спустя полвека список Бругмана расширил венгерский языковед и специалист по балтославянским языкам Освальд Семереньи. Он также считал, что сходства между балтийскими и славянскими языками не могут быть случайностью или результатом обычных контактов и среди западных индоевропейских диалектов они существовали как единый язык.
Другая группа лингвистов, главной фигурой среди которых следует считать французского индоевропеиста Антуана Мейе, считала все сходства между балтийскими и славянскими языками следствием существовавшего некогда длительного языкового союза, при котором языки сближались. Таким образом, они были независимы со времён распада праиндоевропейского языка.
Существуют и другие трактовки. Например, российский филолог Владимир Николаевич Топоров, работавший вместе с Вяч. В. Ивановым над «теорией основного мифа», считал, что славянские языки выделились после разложения прабалтославянского на три ветви. Олег Николаевич Трубачёв придерживался версии независимого развития балтийских и славянских языков. Польский лингвист Ян Михал Розвадовский предлагал компромиссную модель, следуя которой прабалтославянский язык разложился на балтийские и славянские языки, которые затем снова стали сближаться.