Sıklıkla riski yüksek çıkan gebe ayrıntılı ultrason ile bebeğinin kesin durumunun anlaşılacağı umudu ile başvurmaktadır. Fakat Down sendromu kesin tanısı ancak bebeğin kromozomlarının incelenmesi ile koyulur. Ultrason bebeğin yapısını görsel olarak değerlendiren bir yöntemdir ve kromozom kusurlarına ve tek gen hastalıklarına ultrason ile tanı koyulamaz. Her ne kadar bazı ultrasonografik bulgular Down sendromu düşündürse de bu bulguların olmadığı Down sendromu olguları da vardır. O yüzden Down sendromunda ultrason ile kesin tanı koyulamaz. Kesin sonuç isteyen ailelere CVS, amniyosentez gibi işlemlerden birisi önerilir.