Szacuje się, że zespół Downa stanowi około 10% wszystkich przypadków umiarkowanej do ciężkiej niepełnosprawności intelektualnej. Ze względu na charakterystyczne cechy twarzy pacjentów – zaznaczone grubymi fałdami powiekowymi w wewnętrznych kącikach oczu, powodującymi ich skośne ustawienie – schorzenie to jest często potocznie nazywane wrodzoną niedorozwój umysłowy, chociaż eksperci nie w pełni popierają to określenie.Inne typowe cechy fizjologiczne zespołu Downa to: wady serca, wysunięty język, pełna twarz, deformacje kończyn, niski wzrost i postępująca otyłość. Stopień niepełnosprawności intelektualnej różni się znacznie u poszczególnych osób, choć większość z nich mieści się w zakresie umiarkowanym. Jednak od czasu rozszerzenia programów edukacyjnych dla dzieci w wieku przedszkolnym z zespołem Downa w latach 70. XX wieku coraz więcej z nich osiąga poziom IQ odpowiadający łagodnej niepełnosprawności intelektualnej.
Istnieją zasadniczo trzy rodzaje zespołu Downa. Pierwszy to trisomia 21 (najczęstsza forma). U tych dzieci występują trzy kopie chromosomu 21 zamiast zwyczajowych dwóch, co powoduje stan trisomii. Drugi to zespół mozaikowy, spowodowany nieprawidłowym rozwojem, w którym niektóre komórki posiadają dodatkowy chromosom, a inne nie.Trzeci to zespół translokacyjny Downa. Występuje on, gdy dodatkowy chromosom z 21. pary przyłącza się, całkowicie lub częściowo, do innej pary chromosomów. Na prawdopodobieństwo wystąpienia zespołu Downa u dziecka znaczący wpływ ma wiek matki. Dzieci urodzone przez kobiety poniżej 20. lub powyżej 40. roku życia są bardziej narażone na tę chorobę (szczególnie te urodzone przez kobiety powyżej 40. roku życia).Na przykład ryzyko urodzenia dziecka z zespołem Downa wynosi 1 na 1300 dla kobiet w wieku 20–30 lat, 1 na 600 dla kobiet w wieku 30–34 lat, 1 na 300 dla kobiet w wieku 35–39 lat i 1 na 80 dla kobiet w wieku 40–44 lat.W związku z tym lekarze czasami zalecają starszym kobietom wykonanie amniopunkcji w czasie ciąży, aby ustalić, czy płód ma zespół Downa lub inne nieprawidłowości chromosomowe. Ostatnio niektórzy badacze sugerują, że na zespół Downa mogą mieć wpływ również inne czynniki niż wiek matki, takie jak wiek ojca, nadmierna ekspozycja na promieniowanie i niektóre infekcje wirusowe.
Fenyloketonuria występuje, gdy organizm nie jest w stanie przekształcić fenyloalaniny — substancji występującej w zwykłej żywności — w tyrozynę. Nadmierne gromadzenie się fenyloalaniny w organizmie prowadzi do nieprawidłowego rozwoju mózgu. Obecnie noworodki mogą zostać poddane badaniu przesiewowemu w kierunku fenyloketonurii w ciągu pierwszych kilku dni po urodzeniu: wiele stanów wymaga nawet, aby niemowlęta zostały poddane temu badaniu przed wypisaniem ze szpitala.Ciągłe monitorowanie i kontrolowanie poziomu fenyloalaniny w diecie od niemowlęctwa do połowy dzieciństwa może zapobiec niepełnosprawności intelektualnej. Leczenie tej choroby musi rozpocząć się w okresie niemowlęcym, w przeciwnym razie może dojść do poważnego upośledzenia umysłowego. Oprócz szybkiej interwencji specjaliści coraz częściej skupiają się na badaniach przesiewowych rodziców pod kątem genu fenyloketonurii.Chociaż prawdopodobieństwo zawarcia małżeństwa przez dwie osoby będące nosicielami fenyloketonurii jest niezwykle niskie, w przypadku wystąpienia takiej sytuacji bardzo korzystne byłoby skorzystanie z poradnictwa genetycznego. Podobnie jak fenyloketonuria, choroba Taya-Sachsa występuje, gdy oboje rodzice są nosicielami genu. Schorzenie to powoduje postępujące uszkodzenie mózgu i ostatecznie prowadzi do śmierci.Obecnie istnieją metody diagnostyczne pozwalające zidentyfikować nosicieli. Ponadto diagnostykę prenatalną można przeprowadzić poprzez amniopunkcję w czasie ciąży. Dlatego też niepełnosprawność intelektualna spowodowana czynnikami genetycznymi jest całkowicie możliwa do uniknięcia. Przyszłe matki nie powinny zaniedbywać badań przesiewowych ze względu na dobro swoich dzieci.