Себастьяном Константиновичем Шаумяном была создана получившая резонанс в мировой лингвистике оригинальная аппликативно-порождающая модель, в основу которой положены идеи, выдвинутые им же ранее при разработке двухступенчатой фонологии, а также ряд теорий математической логики (К. Айдукевич, Х.Б. Карри). Его основные работы по аппликативной модели практически были изъяты из наших библиотек после эмиграции автора из СССР: "Аппликативная порождающая модель и исчисление трансформаций в русском языке" (1963), "Структурная лингвистика" (1965), "Основания порождающей грамматики русского языка: Введение в генотипические структуры" (1968), "Философские вопросы теоретической лингвистики" (1971), "Аппликативная грамматика как семантическая теория естественных языков" (1974).

Аппликация для С.К. Шаумяна есть формальная операция связывания языковых единиц в новые, более сложные. Строится двухступенчатая теория, различающая абстрактный генотипический уровень языка (идеальная, универсальная система, лежащая в основе всех естественных языков) и фенотипический уровень, репрезентирующий реализацию в конкретных языках логических конструктов генотипического уровня. Пространственные отношения между языковыми объектами на генотипическом уровне отрицаются, фиксация линейного порядка элементов происходит на фенотипическом уровне. Имеются существенные отличия от грамматики Н. Хомского: постановка перед моделью задачи порождать не поверхностные структуры, а языковые универсалии, т.е. лингвистические объекты высокого уровня абстракции; описание не только порождения предложения, но и процессов словообразования. Различаются два типа правил — фразовый генератор и генератор частей речи. Аппликация мыслится как операция соединения оператора и операнда в комплексную языковую единицу. На основе этой модели дано описание словообразовательной системы русского языка (ряд работ в соавторстве с Полиной Аркадьевной Соболевой).