La base teórica que respalda la intervención con programas de atención temprana es la plasticidad de las estructuras nerviosas.
La plasticidad cerebral consiste en que el tejido nervioso puede responder a una lesión creando nuevas conexiones neuronales, encaminadas a ayudar a recuperar la función y/o cambiando la naturaleza de su función preprogramada para facilitar un mejor funcionamiento. Como las estructuras nerviosas durante los primeros años de vida aún se encuentran en un proceso madurativo, en el que continuamente se establecen nuevas conexiones neuronales, gracias a los estímulos procedentes de la experiencia, estas pueden verse potenciadas con los programas de atención temprana.