唐氏综合征患儿通常在出生时就有一些明显特征，比如约50%的患儿有先天性心脏病，这是比较常见的伴随症状。
外貌特征方面
面部特征： 眼距宽，眼裂小，双眼外眦上斜，有内眦赘皮。鼻梁低平，外耳小，硬腭窄小，常张口伸舌，流涎多。身材方面： 身材矮小，头围小于正常，骨龄常落后于年龄，出牙延迟且常错位。四肢短，手指粗短，小指尤短，中间指骨短宽且向内弯曲。
智力发育方面
智力低下： 绝大多数唐氏综合征患儿都存在不同程度的智力发育迟缓，其智商通常在25 - 50之间，低于正常儿童的智力水平。而且随着年龄增长，智力落后的表现会逐渐明显。运动发育迟缓： 患儿的大运动和精细运动发育都比正常儿童晚。比如正常婴儿3个月会抬头，而唐氏综合征患儿可能4 - 5个月才能勉强抬头；正常婴儿1岁左右会走路，唐氏综合征患儿可能2 - 3岁甚至更晚才能行走，且行走姿势异常。
生长发育方面
身体发育缓慢： 患儿的身高和体重增长都比正常儿童缓慢。在婴幼儿期，体重增加速度低于正常儿童，身高也低于同年龄同性别儿童的正常范围。免疫功能低下： 唐氏综合征患儿的免疫功能较差，容易反复发生呼吸道感染等疾病。比如他们比正常儿童更易患上感冒、肺炎等，且患病后恢复时间可能更长。