La villocentesi, o prelievo dei villi coriali, è una tecnica per la diagnosi prenatale più invasiva dell'amniocentesi. Si esegue più precocemente dell'amniocentesi, intorno alla 10a-11a settimana, e consiste nel prelievo per via transaddominale e sotto controllo ecografico di tessuto trofoblastico, contenente cellule fetali. Sul campione si può eseguire un'analisi cromosomica diretta o come nel caso del liquido amniotico, le cellule sono poste in coltura e successivamente analizzate. Per gli svantaggi associati a questa tecnica (es: invasività, rischio di aborto, difficoltà con i mosaicismi cromosomici), non è considerata da molti la tecnica di elezione per la diagnosi delle aneuploidie cromosomiche.