Down sendromu, insanın en küçük yapıtaşı olan kromozom sayısındaki bir sorundan kaynaklanır ve insanlarda en sık görülen kromozom anomalisidir (canlı doğumlarda sıklığı 1/ 850’dir, genel olarak anne yaşı arttıkça daha sık görülür). Normalde 46 olması gereken kromozom sayısı Down sendromlu bireylerde 47’dir. Olağan durumda kromozomlar insanlarda çift halinde bulunur, oysa ki Down sendromlu kişilerin 21. koromozom halkasında iki değil üç adet koromozom vardır. Down sendromu bir hastalık değil, genetik bir farklılıktır.

Down Sendromlu çocuklar zekâ geriliğinin yanı sıra, kendine özgü yüz özellikleriyle (ablak bir yüz, basık kafatası, şişkin ve katlı göz kapakları, badem şeklinde gözler) ve çeşitli fiziksel anormalitelerle (boy kısalığı, geniş eller, küt parmaklar vb) tanımlanır. Yenidoğanların boyun ve diğer eklemleri, kasları gevşek olur. Buna hipotoni denir. Avuç içinde “Simian Hattı” denen enlemesine kalın bir çizgiye rastlanır.

Down sendromu kalıtsal değildir, döllenme sonrasındaki hücre bölünmesinde ortaya çıkan bir kromozom anomalisidir. Annenin yaşı, radyasyon, troid hastalıkları, uyuşturucu ve alkol kullanımı gibi çeşitli nedenlerin belirleyici olduğu öne sürüldüyse de hiçbiri kesinlik kazanmamıştır. Down Sendromu sıklığı ile ilişkili bulunan tek istatistiki veri annenin yaşının ilerlemiş olmasıdır. Down Sendromlu bireylerde, hafif derecelerden çok ağır derecelere kadar değişmekle birlikle zekâ geriliği her zaman vardır.

Doğumsal kalp hastalıkları, duyma ve görme problemleri, tiroid hastalıkları, bağışıklık sistemi yetmezliği, çeşitli enfeksiyonlar, mide ve barsak sorunları gibi Down sendromuna sıklıkla eşlik eden hastalıkların da tedavi edilmesi gerekir. Olumsuz sonuçların azaltılması için bu rahatsızlıkların erken teşhisi ve tedavisi şarttır.

Down sendromunun gebelikte saptanması mümkündür. Ultrasonografi veya üçlü (ya da ikili) tarama testi sonuçlarının Down sendromundan şüphelenmeyi gerektirdiği gebeliklerde,
kesin tanı koymak için amniyosentez (ultrasonografi eşliğinde bebeğin içinde bulunduğu amniyo sıvısıdan örnek alınması) veya diğer prenatal genetik tanı yöntemleriyle bebeğin kromozom tetkiki yapılır.