הלקות הקוגנטיבית וביטויה בתסמונת האיקס השביר

85% מהבנים (או הגברים) הלוקים במצב זה מוגדרים כבעלי פיגור שכלי ברמה בינונית עד קשה. 10-15% מתוארים כבעלי פיגור קל או גבולי בלבד. בבנות יש שכיחות גבוהה יותר של בעיות למידה. בנים עם התסמונת נוטים ליכולת לחזור על מילים נשמעות ועל מילים בודדות ולהראות יכולת מילולית גבוה מהמצופה עבור נושאים המעניינים אותם אך באופן כללי לוקים ביכולת במילולית שלהם. יש להם יכולת טובה לזהות תמונות שלמות ולשלבן בלימוד של משימות שונות כמו בצוע אזל וניתן להשתמש ביכולת זו לצרכי למידה. לעומת זאת הם מתקשים בדימוי מופשט ותכנון על-סמך הפשטה. לבנים לעיתים קרובות זיכרון טוב למצבים ולכן שירים או וכניות טלביזיה יכולים לשמש ככלי יעיל ליצירת התקדמות. הבנים סובלים מחוסר יכולת לתפקודי חשיבה גבוהים כולל יכולת לפיתרון בעיות מורכבות או בצוע משימות דורשות שילוב בין יכולת מוטורית וראיה או בעיות הדורשות תכנון מראש.סיבות אילו גורמות לבנים בעלי התסמונת לקושי בחשיבה כמותית (חשבון), כמו כן יש נטייה בעיה בקישורים החברתיים והתקשורתיים. בעיות התנהגות כלליות הן אגרסיביות וכן הפרעת ריכוז וקשב הנפוצות מאוד בילדים הסובלים מתסמונת ה-X השביר.בנות הן בעלות אותו טווח של בעיות כבנים אך לרוב מתפקדות ברמה גבוהה יותר. לבנות יכולת טובה בהתבטאות, הבנה ובזיכרון הויזואלי. יכולות אילו מאפשרות כישורי קריאה כתיבה טובים. בדומה לבנים מתקשות הבנות בתכנון קדימה, ביכולת הפשטה וביכולתן לבצע משימות ארוכות, כמו כן הן מתקשות בזיכרון שמיעתי וחשיבה כמותית.