Синдром Клайнфельтера был впервые описан в 1942 году американским врачом Гарри Клайнфельтером и его коллегами. В 1959 году британский врач Патриция А. Джейкобс и ее команда обнаружили, что, в то время как у нормальных мужчин имеются половые хромосомы XY, у людей с синдромом Клайнфельтера присутствует дополнительная X-хромосома (XXY). Из-за этой специфической хромосомной аномалии синдром впоследствии стал также известен как синдром 47,XXY. Синдром Клайнфельтера является наиболее распространенным нарушением половых хромосом, связанным с гипогонадизмом (низким уровнем мужских гормонов) и бесплодием у мужчин, и встречается примерно у 1 из 500–1000 мужчин.