De hoofdkenmerken van NCS-PBA zijn manifestaties van neurocognitieve, gedrags- en adaptieve functiebeperkingen in samenhang met prenatale blootstelling aan alcohol. De beperking kan worden vastgesteld op basis van eerder diagnostisch onderzoek (bijvoorbeeld psychologisch onderzoek, of beoordeling van de leervaardigheid) of op basis van medische dossiers, rapportages van de betrokkene of derden en/of observaties door een clinicus.
Een klinische diagnose foetaal alcoholsyndroom, met de specifieke PBA-gerelateerde dysmorfie van het gelaat en een groeiachterstand, kan dienen als bewijs voor een significante prenatale blootstelling aan alcohol; voor verschillende etnisch-raciale fysionomieën zijn specifieke richtlijnen voor dysmorfologie van het gelaat ontwikkeld. Zowel humaan onderzoek als dierexperimenteel onderzoek heeft aangetoond dat reeds bij licht en matig drankgebruik negatieve effecten kunnen ontstaan, maar hoe hoog de prenatale blootstelling moet zijn om de neurobiologische ontwikkeling significant te beïnvloeden, is moeilijk vast te stellen. De onderzoeksresultaten doen vermoeden dat de blootstelling in de baarmoeder ‘meer dan minimaal’ moet zijn, voor en/of na vaststelling van de zwangerschap. Meer dan minimaal drankgebruik wordt gedefinieerd als meer dan dertien standaardglazen per maand tijdens de zwangerschap, of meer dan twee drankjes tijdens eenzelfde gelegenheid. Om een minimale drempel voor drankgebruik tijdens de zwangerschap vast te stellen, dient men verschillende factoren mee te wegen waarvan bekend is dat deze de blootstelling beïnvloeden en/of op zodanige wijze op elkaar inwerken dat zij ontwikkelingsuitkomsten beïnvloeden. Tot deze factoren behoren de prenatale ontwikkelingsfase, roken tijdens de zwangerschap, maternale en foetale aanleg en de lichamelijke toestand van de moeder (leeftijd, gezondheid en bepaalde obstetrische symptomen).
Symptomen van NCS-PBA zijn onder andere een duidelijke beperking van de globale intellectuele prestaties (IQ) of neurocognitieve beperkingen op een van de volgende terreinen: executieve functies, leervermogen, geheugen en/of visuospatiële vaardigheden. Er is sprake van een beperkte zelfregulatie, en soms van een beperking in de regulatie van stemming of gedrag, aandachtsdeficiëntie, of een beperkte impulsbeheersing. Beperkingen in de adaptieve functies zijn onder andere communicatieve deficiënties en een beperking in de sociale communicatie en interactie. Ook is er soms sprake van een beperking in de algemene dagelijkse levensverrichtingen (zelfredzaamheid) en in de motorische vaardigheden. Aangezien accurate beoordeling van de neurocognitieve vermogens bij zeer jonge kinderen moeilijk is, moet een diagnosestelling bij kinderen van 3 jaar en jonger worden uitgesteld.