งานวิจัยนี้ศึกษาวรรณยุกต์ภาษาไทยถิ่นกาญจนบุรีที่พูดที่ อ.พนมทวนอ.ท่าม่วง อ.ด่านมะขามเตี้ย และ อ.ห้วยกระเจา เพื่อศึกษาเปรียบเทียบระบบวรรณยุกต์และสัทลักษณะของหน่วยเสียงวรรณยุกต์ของทั้ง 4 อำเภอ งานวิจัยนี้เก็บข้อมูลจากผู้บอกภาษาอำเภอละ 3 คน รวมทั้งสิ้น 12 คนซึ่งคัดเลือกมาตามคุณสมบัติที่กำหนดไว้ จากนั้นนำมาคัดเลือกตัวแทนอำเภอละ 1 คน ข้อมูลที่ใช้ในการวิจัยประกอบด้วยคำ 2 ประเภท คือ 1) คำจากรายการชุดเทียบเสียงวรรณยุกต์ จำนวน 10 คำ ได้แก่ กา คา ข่า ข้า ค้าขา ขาด คาด ขัด คัด ซึ่งผู้บอกภาษาออกเสียงคำดังกล่าวคำละ 10 ครั้งและ 2) คำ 1 และ 2 พยางค์ จากคำพูดต่อเนื่อง คำพูดต่อเนื่องที่ใช้ในงานวิจัยนี้ได้จากการสนทนาระหว่างผู้บอกภาษากับผู้วิจัย การคัดเลือกคำจากคำพูดต่อเนื่องทำตามเกณฑ์ที่ผู้วิจัยได้กำหนดไว้ล่วงหน้า การวิเคราะห์ใช้โปรแกรมวิเคราะห์คลื่นเสียง WinCECIL ในการวิเคราะห์ค่าความถี่มูลฐานของวรรณยุกต์และใช้โปรแกรม Excel Version 5 ในการแปลงผลเป็นกราฟเส้น ผลการศึกษาพบว่า ระบบวรรณยุกต์ของภาษาไทยถิ่นกาญจนบุรีที่พูดกันที่อ.พนมทวน อ.ท่าม่วง อ.ด่านมะขามเตี้ย และ อ.ห้วยกระเจา มีระบบวรรณยุกต์5 หน่วยเสียงเช่นเดียวกับภาษาไทยมาตรฐาน แต่ลักษณะการแยกเสียงรวมเสียงในกล่องวรรณยุกต์แตกต่างจากทั้งภาษาไทยมาตรฐานและภาษาไทยถิ่นกลางสำเนียงอื่น ๆ และพบว่าภาษาไทยถิ่นกาญจนบุรีที่พูดใน 4 อำเภอดังกล่าวมีสัทลักษณะของหน่วยเสียงวรรณยุกต์แตกต่างจากกัน ทำให้สามารถแยกภาษาถิ่นย่อยของภาษาไทยถิ่นกาญจนบุรีได้ นอกจากนี้พบว่าหน่วยเสียงวรรณยุกต์ทุกหน่วยเสียงมีการแปรของสัทลักษณะทั้งในแง่ของการขึ้น-ตก และระดับเสียงเมื่อปรากฎในบริบทต่าง ๆโดยสัทลักษณะของหน่วยเสียงวรรณยุกต์ในคำชุดเทียบเสียงมีระดับเสียงและลักษณะการขึ้น-ตกของเสียงชัดเจนมากที่สุด และความชัดเจนจะลดน้อยลงเมื่อปรากฎในคำพูดต่อเนื่อง โดยที่หน่วยเสียงวรรณยุกต์ที่ปรากฎในพยางค์ที่ลงเสียงหนักจะมีสัทลักษณะแตกต่างกันมากกว่าในพยางค์ที่ไม่ลงเสียงหนัก