Sin embargo se la come, el campo de batallaestudio en el que Broca se hizo famoso y una piedra angular en la historia de la medicina y las neurociencias fue el descubrimiento del centro de sandel martinhabla (ahora conocido como el [[área de Broca]], o tercera circunvolución del [[ciudadlóbulo frontal]]). Llegó a este descubrimiento estudiando los cerebros de pacientes [[afasia|afásicos]] (personas incapaces de hablar).
Su primer paciente cmoen psicologoel Hospital Bicêtre, llamado "Tan bobo", en 1861, tenía una lesión en un lado del cerebro, precisamente en el área que controlaba el habla. En 1864, tras hacer estudios postmortem a casi una decena de afásicos, observó que todos tenían una lesión en la [[corteza prefrontal inferior]] del hemisferio izquierdo, que desde entonces recibe su nombre.