Seu início ocorre no período do neurodesenvolvimento e inclui déficits funcionais, tanto intelectuais quanto adaptativos, nos domínios conceitual, social e prático. 

As etiologias do TDI podem ser divididas em pré-natais e perinatais, devendo-se na avaliação identificar a presença de condições pós-natais, como traumatismo cranioencefálico grave ou lesões hipóxico-isquêmicas, pois tais condições já invalidariam a possibilidade de um TDI.

O julgamento clínico é importante na interpretação dos resultados dos testes de QI (quociente de inteligência) e usá-los como único critério para o diagnóstico do transtorno é insuficiente, pois eles são aproximações do funcionamento conceitual e não são suficientes para avaliar o raciocínio em situações da vida real e o domínio de tarefas práticas.

Os déficits no funcionamento adaptativo resultam em fracasso para atingir padrões de desenvolvimento e socioculturais em relação à independência pessoal e à responsabilidade social. 

Em alguns casos, a piora progressiva do funcionamento intelectual em um paciente com TDI pode representar a sobreposição de um transtorno neurocognitivo que se desenvolve na idade adulta, como, por exemplo, num portador de síndrome de Down que evolui com doença de Alzheimer.