O teste de rastreio é realizado através da recolha de uma pequena quantidade de sangue venoso de uma mulher grávida, separando o soro e medindo os indicadores bioquímicos no seu soro, tais como AFP, HCG e estriol livre, e tendo em conta a idade da mãe para determinar o risco de síndrome de Down. Se a mulher grávida tiver mais de 35 anos de idade, o rastreio é complementado por uma amniocentese para confirmar ainda mais que o feto é cromossomicamente normal. Os resultados estão normalmente disponíveis em 7-14 dias e o relatório final indicará resultados de baixo risco, de risco crítico e de alto risco. Alto risco não significa necessariamente que o bebé tenha síndrome de Down, e baixo risco não significa necessariamente que seja saudável. Se não tiver a certeza, pode usar o rastreio cromossómico fetal para determinar melhor se deve continuar a gravidez.