Le Kuroshio est un courant de bord ouest intense, rapide, relativement étroit et profond, avec une largeur typique de l'ordre de cent à cent cinquante kilomètres, une profondeur d'influence qui peut dépasser mille mètres dans sa partie la plus énergétique, et des vitesses de surface généralement comprises entre un et deux mètres par seconde, avec des maxima parfois supérieurs à deux mètres et demi dans les sections les plus resserrées, notamment au sud du Japon. Son débit est considérable, ordinairement estimé entre vingt et quarante millions de mètres cubes par seconde selon les sections et les saisons, ce qui en fait l'un des courants les plus puissants du globe. Ses eaux sont chaudes, salées et pauvres en nutriments en surface, avec des températures de l'ordre de vingt-quatre à 29 °C dans sa partie méridionale, et une salinité élevée de plus de trente-quatre et demi à trente-cinq pour mille, caractéristiques typiques des eaux subtropicales du Pacifique occidental.

La trajectoire du Kuroshio est remarquablement stable sur de longues distances, mais elle est ponctuée de méandres, de tourbillons, de recirculations et de variations saisonnières et interannuelles importantes. Au sud du Japon, le courant présente deux configurations principales : un trajet direct le long de la côte et un grand méandre au large, dont l'apparition, la persistance et la disparition modifient fortement les conditions océanographiques régionales, la position des fronts thermiques, la productivité biologique, la pêche et le climat côtier. Ce grand méandre du Kuroshio alterne avec des phases sans méandre sur des périodes de quelques années à plus d'une décennie, et ses déplacements latéraux peuvent atteindre plusieurs centaines de kilomètres. Des tourbillons chauds et froids sont régulièrement détachés de part et d'autre du courant, et contribuent au mélange des masses d'eau, au transport de chaleur, de sel, de plancton et de larves d'organismes marins sur de longues distances.

Le Kuroshio transporte d'énormes quantités de chaleur des basses latitudes vers les latitudes moyennes, et constitue un élément majeur du système climatique de l'Asie de l'Est. Il réchauffe l'atmosphère au-dessus de lui, augmente l'évaporation, alimente en humidité les masses d'air qui affectent le Japon, la Corée, l'est de la Chine et les régions voisines, et influence la trajectoire des cyclones tropicaux en modulant la température de surface de la mer. Il contribue à la douceur relative des hivers sur la côte pacifique du Japon et à la forte pluviosité des régions traversées par les fronts qui se forment à son contact, notamment pendant la saison des pluies de juin et juillet et lors du passage des typhons. Les anomalies de température de surface associées au Kuroshio et à son extension influencent la circulation atmosphérique à grande échelle, la position du jet stream, les téléconnexions avec le Pacifique central et oriental, et peuvent moduler des phénomènes comme El Niño ou les oscillations décennales du Pacifique.

Les eaux du Kuroshio sont relativement oligotrophes, c'est-à-dire pauvres en éléments nutritifs en surface, car la thermocline y est profonde et la production nouvelle limitée, mais le courant traverse ou longe des zones où il interagit avec des eaux côtières plus riches, des upwellings locaux, des décharges fluviales et des remontées induites par la topographie, ce qui crée des fronts, des tourbillons et des zones de productivité accrue. Ces structures favorisent la concentration de plancton, de petits poissons pélagiques, de calmars, de thons, de bonites, de dorades, de maquereaux et de nombreuses autres espèces exploitées par les pêcheries japonaises, taïwanaises et chinoises. Le Kuroshio sert aussi de corridor biogéographique pour les espèces tropicales et subtropicales qui migrent vers le nord, et ses tourbillons chauds peuvent transporter des communautés entières d'organismes associés aux récifs coralliens, aux poissons larvaires et aux algues flottantes sur des centaines de kilomètres.

Dans la mer de Chine orientale, le Kuroshio circule le long du talus continental, séparé des eaux côtières peu profondes et moins salées par un front thermohalin marqué. Il interagit avec le courant de Taïwan, le courant de Tsushima qui s'en détache pour pénétrer dans la mer du Japon, et avec les apports d'eau douce et de sédiments du fleuve Changjiang et d'autres fleuves chinois. Ces interactions déterminent la répartition des masses d'eau, la sédimentation, la turbidité, la production primaire et les conditions biogéochimiques sur le plateau continental, qui est l'une des zones de pêche les plus productives du Pacifique occidental. Plus au nord, le Kuroshio longe la côte sud du Japon, traverse le bassin de Shikoku, puis quitte la côte au niveau du cap Inubo et forme une zone frontale très dynamique avec les eaux froides et peu salées du courant d'Oyashio, descendant du nord, ce qui donne naissance à la région de transition Kuroshio-Oyashio, l'une des zones de front océanique les plus riches et les plus variables de la planète, où la productivité est élevée, les pêcheries abondantes et les variations décennales très marquées.

Le Kuroshio est aussi un vecteur de chaleur vers le nord qui contribue à la formation de la branche nord-ouest de la circulation de retour subtropicale, à l'alimentation de la dérive du Pacifique Nord et au transport de masse vers l'est, ce qui influence la répartition de la température et de la salinité à l'échelle du bassin tout entier. Les anomalies thermiques créées dans la zone d'extension du Kuroshio se propagent vers l'est et peuvent persister plusieurs années, modifiant la couverture nuageuse, les vents et les précipitations au-dessus du Pacifique Nord. Le courant joue également un rôle dans le cycle du carbone océanique, car ses eaux chaudes absorbent moins de dioxyde de carbone que les eaux froides, mais les zones de mélange et les tourbillons associés modifient localement les échanges air-mer et la pompe biologique.

La variabilité du Kuroshio est observée à de multiples échelles de temps, depuis la marée et les ondes internes jusqu'aux fluctuations saisonnières, interannuelles et décennales, en passant par les passages de typhons qui peuvent fortement perturber la structure thermique et le transport du courant sur quelques jours. Les changements à long terme liés au changement climatique se manifestent par une intensification possible du transport, une augmentation de la température des eaux de surface, un déplacement vers le nord des fronts et des espèces, une modification de la stratification et des interactions avec l'atmosphère, ainsi qu'une évolution des régimes de précipitations sur l'Asie de l'Est. La surveillance du Kuroshio repose sur un vaste ensemble de moyens, incluant des mouillages océanographiques, des profileurs, des satellites altimétriques et thermiques, des campagnes hydrographiques et des modèles numériques de circulation, en raison de son importance pour la navigation, la pêche, la défense côtière, l'énergie marine et la prévision climatique régionale et globale. Le Kuroshio a aussi une forte dimension culturelle et économique pour les sociétés riveraines, car il a historiquement servi de voie de navigation, de dispersion des espèces, d'influence sur les climats locaux.