目前，已有大量研究對複合詞語素意識的發展及其在閱讀發展中的作用進行了探討，但語素意識究竟是如何影響兒童閱讀發展的？這一作用機製仍不清晰。英文研究認為，語素意識可能會通過三個途徑促進閱讀理解。
第一條途徑，提高詞匯量（Kieffer & Lesaux，2012；Nagy，Berninger & Abbottet，2006）。研究發現，成年閱讀者的心理詞典是以語素方式組織的（Rastle & Davis，2008），語素意識可能為有效存儲詞匯提供了框架，因此，語素意識好的兒童可能更容易學會和記住合成詞，最終促進閱讀理解的發展（Kuo&Anderson，2006）。
第二條途徑，詞語閱讀流暢性和準確性（Kieffer & Box，2013）。研究者指出，語素意識能幫助兒童更好地洞察語言的書寫體係，更好地區分語素變體（同一語素的不同形式，如sign-signature），從而幫助閱讀者更準確、流暢地閱讀合成詞（Kuo & Anderson，2006）。關於中國高中ESL學生[3]的研究發現，英文詞匯知識廣度能夠顯著預測英文一般閱讀理解能力，但是英文詞匯知識深度（詞素意識和詞匯定義）能夠顯著預測需要深層次文本加工的總結性寫作（Li & Kirby，2014）。
第三條途徑，語素分析（morphological analysis）和詞義推論（lexical inference）（McCuthen & Logan，2011；Zhang & Koda，2012）。語素意識能夠幫助學生在閱讀過程中理解遇到的複雜生詞，這個過程叫即時詞匯學習（on-the-spot vocabulary learning）（Nagy，2007）。進一步研究發現，高語言能力的英語—西班牙語雙語兒童能夠利用語素分析策略理解句子閱讀中遇到的生詞，從而促進閱讀理解；對於低語言能力的兒童而言，詞語閱讀流暢性在語素意識和閱讀理解中起顯著的中介作用（Zhang et al.，2014）。
也有研究者認為，除詞匯學習能力和詞語閱讀外，語素意識還會以其他方式促進閱讀發展。如英文語素意識能夠提高句法分解（syntactic parsing），從而提高閱讀理解水平（Nagy，2007）。母語為西班牙語的美國兒童的研究為這一句法假設提供了間接證據，結果發現句子閱讀流暢性——而不是詞語閱讀流暢性——在語素意識和閱讀理解中起顯著的中介作用（Kieffer，Biancarosa & Mancilla-Martinez，2013）。語素意識通過工作記憶提高閱讀理解能力，而且該途徑對中文閱讀的作用比英文閱讀更重（Zhang et al.，2014）。有研究者則認為語素意識是通過動態的語素加工過程促進閱讀習得（McCutchen et al.，2009）。然而，這些研究假設尚未有證據支持。