全稱爲唐氏綜合徵血清學篩查。
唐氏兒孕婦的母血裏一些因子有一些共性的變化，比如妊娠相關血漿蛋白、甲胎蛋白偏低，絨毛膜促性腺激素HCG偏高等等，但不過單靠它們，只能查出60-70%的唐氏兒，準確性較差，常聯合超聲進行篩查。
即在妊娠11~13 周+6檢測胎兒頸部透明層(NT)厚度，也就是平時所說的NT檢查，可以篩查出部分患兒。由於檢查的時間相對較早，故受歡迎，但這項方法對檢查者的技術要求高，檢查有一定的誤差，故高危者，需考慮進一步絨毛活檢或羊膜腔穿刺檢查。
孕婦外周血胎兒遊離DNA(cell-free fetal DNA, cff DNA)檢測是近年無創DNA產前檢測技術發展成果，利用新一代DNA測序技術對母體外周血中的遊離DNA片段進行測序，通過生物信息分析獲得胎兒遺傳信息，計算出胎兒患上染色體非整倍體的風險。僅就唐氏綜合徵而言，檢出率達99%。
羊水穿刺是透過抽取孕媽媽子宮內羊膜腔的羊水，進行檢測，能得知胎兒的染色體是否有異常狀況，進而得知有無可能患唐氏症。是本病產前診斷的最終確診方法，但爲有創性，有1‰左右的流產風險，但對高危孕婦是常規檢查。
