Další metodou možného stanovení karyotypu plodu a podrobného genetického vyšetření je odběr plodové vody po 16. týdnu gravidity. Toto vyšetření je indikováno při podezření na chromozomální vadu u plodu, buď na základě ultrazvukového nebo laboratorního vyšetření..
Těhotná se vždy svobodně rozhodne, zda doporučené invazivní vyšetření chce, nebo nechce podstoupit. Jedná se o invazivní vyšetření, kdy se pod kontrolou ultrazvuku zavádí jehla do děložní dutiny za účelem odsátí vzorku plodové vody. Toto vyšetření má několik zásadních výhod. Nejenomže stanovíme kvalitu plodové vody a máme možnost se vyjádřit k časné tísni plodu, ale můžeme vyšetřit plodovou vodu cytogenetickými metodami a získat kompletní karyotyp s vyloučením numerických a strukturálních chromozomálních aberací. Můžeme dále plodovu vodu vyšetřit na možné infekční onemocnění plodu, kdy např. těžké parvovirové infekce mohou mít zásadní vliv na vývoj plodu.
Účelem těchto invazivních vyšetření je poskytnutí co možná nejvíce informací těhotné ženě pro její další rozhodování o těhotenství. Rizika a možné komplikace jsou stejné jako u odběru vzorku placentární tkáně. Numericky stanoveno se jedná rovněž o cca 0,5-1% riziko samovolného potratu a těhotná žena může samozřejmě toto indikované vyšetření odmítnout.