Darah yang diambil selama skrining sindrom Down adalah darah vena dari wanita hamil. Ketika mengambil darah dari vena wanita hamil, tempat tusukan yang tepat dipilih berdasarkan distribusi dan jalur vena pada permukaan tubuhnya. Lokasi yang lebih disukai adalah vena pada sendi siku, atau punggung tangan atau pergelangan tangan. Lokasi penusukan tidak memengaruhi keakuratan hasil tes selama prosedurnya lancar. Setelah darah diambil, kadar human chorionic gonadotropin, alfa-fetoprotein, dan estriol bebas dalam darah diukur. Hasil tes ini digabungkan dengan usia, berat badan, tinggi badan, dan usia kehamilan ibu untuk menilai apakah bayi berisiko mengalami sindrom Down. Pada saat pemeriksaan sindrom Down, wanita hamil harus menghindari masuk angin.