Vaimse alaarengu peamisteks tunnusteks on keskmisest madalam intelligentsuskoefitsient (IQ), raskused igapäevaelu praktiliste oskustega, õpiraskused või -puue, arengupeetus, mäluprobleemid ja madalam tähelepanuvõime. Mitte igal inimesel, kellel on diagnoositud vaimne alaareng, ei esine kõiki ühiseid tunnuseid, kuid enamik neist esineb teatud määral enamikul vaimse alaarenguga inimestel. Vaimne alaareng võib olla seotud ka füüsiliste puude ja ebanormaalse füüsilise välimusega.
Vaimse alaarengu puhul on neli peamist klassifikatsiooni: kerge, mõõdukas, raske ja sügav. Omadused on rohkem väljendunud inimestel, kellel on raske ja sügav alaareng. Inimesed, kellel on diagnoositud kerge alaareng, moodustavad siiski suurema osa vaimse alaarengu diagnoosidest ja sageli saavad need inimesed oma puudustest hoolimata õppida ühiskonnas algtasemel funktsioneerima.
IQ-testid on vaimse alaarengu diagnoosimise oluline osa. Vaimselt alaarenenud isikute IQ on vähemalt kaks kolmandikku madalam kui nende vanuserühmade keskmine IQ. Nende madalam üldine intelligentsuse tase on põhjus, miks vaimselt alaarenenud inimestel on raske õppida akadeemilises ja sotsiaalses keskkonnas. Lapsena vajavad nad õppimiseks sageli spetsiaalseid õpetajaid või klassiruume. Vaimselt alaarenenud lapsele põhioskuste, näiteks isikliku hügieeni õpetamine nõuab tavaliselt rohkem aega ja kordamist, kui keskmise intelligentsiga lapsele samade oskuste õpetamine.
Arengupeetus on vaimse alaarengu tavaline tunnus ja esineb teatud määral kõigil vaimse alaarenguga inimestel. Vaimse alaarenguga lapsed räägivad sageli alles hilisemas elus, kui nad üldse kõne kaudu suhtlema õpivad. Levinud on ka füüsilised viivitused, eriti mis puudutab koordinatsiooni, tasakaalu ja osavust. Lapsed, kes on sündinud teatud sündroomidega, nagu Downi sündroom või loote alkoholisündroom, on eriti altid füüsilise arengu hilinemisele.
Mäluprobleemid ja lühike tähelepanuvõime on teised vaimse alaarengu tavalised märgid. Need märgid ilmnevad tavaliselt vaimse alaarenguga sündinud lastel varases eas. Inimesed, kes saavad hilisemas elus ajukahjustuse põhjustanud trauma, näitavad sageli ka neid omadusi. Vaimselt alaarenenud inimestel on sageli raske või isegi võimatu keskenduda konkreetsele ülesandele või kontseptsioonile pikema aja jooksul. Lühem tähelepanuaeg muudab mäluprobleemid sageli tugevamaks, sest inimestel, kes ei suuda ülesande või kontseptsiooni õppimiseks piisavalt kaua keskenduda, on hiljem raskusi teabe meeldetuletamisega.
Iga patsiendi olukord on mingil moel ainulaadne, mistõttu mõnel inimesel esinevad vaimse alaarengu tunnused võivad olla teistel tuvastamatud. Näiteks on paljudel kõnevõimelistel vaimse alaarenguga inimestel raskusi häälduse ja lauseehitusega, samas kui paljud nõrga alaarenguga inimesed saavad normaalselt rääkida. Paljud vaimse alaarenguga inimesed kannatavad ka sellega seotud häirete ja probleemide all, nagu krambid, tähelepanupuudulikkusega hüperaktiivsuse häire (ADHD), depressioon, autism ja käitumishäired.