唐氏综合征是由额外的多出一条21 号染色体（21 三体）引起智力障碍、发育迟缓、特殊面容，常并发多个系统结构和功能缺陷。
典型外貌特征：头小而圆、面部扁平、鼻梁低平、眼裂小且向外上倾斜、内眦赘皮、外耳小、张口伸舌、颈短而宽，虹膜上可能有白色斑点。
大多数受累患者都有一定程度的智力障碍，身材矮小，并且肥胖风险增加。
约50%的受影响新生儿患有先天性心脏病；室间隔缺损和房间隔缺损最为常见。
气管异常（例如，气管软化症、气管和声门下狭窄）。
大约有6％的受累患者有胃肠道异常，特别是十二指肠闭锁，有时伴有环状胰腺。先天性巨结肠病 和 乳糜泻 也更为常见。
很多人发生了内分泌疾病，包括甲状腺疾病（最常见的甲状腺功能减退症）和糖尿病。
寰枕关节和寰枢椎关节活动度异常增大，加之颈椎骨结构异常，可导致寰枕及颈椎不稳，进而引起肢体无力和瘫痪。
约60%的人存在眼部问题，包括先天性白内障、青光眼、斜视和屈光不正；但该患病率可能因人群差异而有所不同。
大多数人有听力损失。