Les porteurs de la trisomie 21 ont en fait un chromosome 21 en plus, le plus souvent transmis par la mère. Seul le caryotype confirme la trisomie 21 qui n'est pas une maladie
C'est lors de la formation des spermatozoïdes ou des ovules, donc avant la fécondation que l'accident génétique intervient. Le sujet reçoit 23 chromosomes de son père et 23 chromosomes de sa mère comme pour un sujet normal, sauf que lui reçoit en plus un chromosome 21.
