Para que se considere que uma criança é sobredotada, o critério tradicional é que possua um quociente de inteligência – QI igual ou superior a 130, ou seja, elevado. Para isso, as crianças são sujeitas a testes de avaliação psicológica, onde põem à prova as suas competências nas diversas dimensões passíveis de avaliação, como por exemplo a compreensão verbal, a organização percetiva, a velocidade de processamento, entre outras.

A definição de sobredotação pode excluir crianças altamente criativas, cujas respostas pouco típicas e fora do comum fazem diminuir a sua pontuação nos referidos testes. Podem ainda ficar excluídas crianças provenientes de grupos minoritários, cujas habilidades podem não estar bem desenvolvidas, por falta de experiencias, oportunidades e de estímulos, embora possa existir potencial para tal. O mesmo se pode aplicar a crianças com aptidões específicas, que podem ser avaliadas como medianas ou mesmo revelar problemas de aprendizagem, noutras áreas distintas. Assim, foi adotada uma definição mais ampla, que inclui crianças que apresentam alta capacidade ou competência intelectual, criativa, artística ou de liderança em campos académicos específicos, e que necessitam de serviços e atividades educacionais especiais, no sentido de desenvolverem totalmente essas capacidades. O método de avaliação pode abranger critérios múltiplos que incluam resultados em testes de desempenho, desempenho em sala de aula, produção criativa, informação fornecida por pais e professores e entrevistas com os alunos. No entanto o valor do QI permanece como fator importante e muitas vezes determinante.