كلاهما سببهما زيادة في عدد الكروموسومات إلى 47 كروموسوم ولكن الزيادة في متلازمة داون في الزوج الجسدي رقم 21 من الكروموسومات الجسدية أما الزيادة في متلازمة كلاينفلتر فتكون في الزوج الجنسي ( رقم 23 ) .
المتلازمتان تحدث في الذكور بالإضافة إلى الإناث بالنسبة لمتلازمة داون .كما ان التغير في الشكل الناتج عن كلا الخالتين مختلق تماااما