美国数学家、“控制论”的创立者诺伯特·特纳认为：“所谓神童或天才儿童，是指一个孩子在他通常应读中学的年龄，就已达到相当显着的成年人的智力水平。”
美国心理学家埃伦·温纳在她的《天才儿童》一书中总结了天才儿童的三个超常特征：
（１）智力早熟。天才儿童智力发育早，他们对某一领域的掌握起步早于平均年龄，而且在该领域的进步也较一般儿童为快，因为这一领域知识的学习对他们来说比较容易。这一领域指的是系统的知识领域，譬如语言、数学、音乐、美术、国际象棋、桥牌、芭蕾舞、体操、网球或滑冰等。
（２）坚持按自己的方式行事。天才儿童不仅比一般儿童，甚至比聪明的儿童学东西更快，而且在学习方式上也有质的不同。他们独立性强，表现在掌握自己领域的知识时很少需要成人的帮助和扶持，甚至拒绝他人的帮助，很多时间都是在自学。他们对自己在本领域的发现感到振奋与鼓舞，而每一次发现都会引发天才儿童进一步探索问题的兴趣。他们常常独立发现问题，常常独创出本领域的规则，并能想出新颖独特的解决问题的方法。
（３）掌握欲极强。天才儿童有一种内驱力，很想弄懂他们显得智力早熟的领域，因而对之表现出强烈的过分的兴趣，高度集中的能力。他们从事自己的学习时，总是处于最佳精神状态。在这种状态下，他们精力高度集中，会全然失去对外部世界的感觉。对某一领域兴趣备至，同时又具备对该领域领悟快的能力，这两者的结合有助于取得高成就。
诚然，遗传因素主导着天才的产生，但胎教与后天的教育与天才的形成也是密切相关的。