胸鰭（むなびれ）は極端に短いため、他の類似のまぐろ類から容易に区別できる。まぐろの仲間では最も大型になり体長３ｍ、体重４００ｋｇにもなる。５〜６月ころに卵を生み、その数は約１０００万粒といわれる。まぐろの仲間では最も岸へ近づく種類。クロマグロは非常に高速に泳ぎ小魚・イカ類などを食べる。紡錘形の体は水の抵抗がとても少なく、また強力な筋力で高い推進力を得ている。さらに奇網という組織が発達しており、これが周囲の水温よりも体温を高く保って冷たい海でも高速な遊泳を可能にしている。しかし、網などで捕らえられて暴れまわると、体温が上昇し（８０度くらいまで上昇するといわれる）筋肉がお湯に浸けた時のようにピンク色になってしまうことがある。これは「焼け」といわれ商品価値は落ちる（もったいない）。クロマグロは高速遊泳を生かし太平洋の東西を横断することが知られている。ただ高速に泳ぐだけではなく長距離を泳ぐことができる。人間に例えるなら、陸上の短距離走者でマラソンランナーと、考えられないような機能を持つ。さらに大海を大回遊していることを考えると、とてもダイナミックな人生を送る魚である。
日本では特に冬に美味とされ、刺身・寿司・照焼などにして賞味される。まぐろ類中最も高価である。
クロマグロは日本を含む西部太平洋から東部太平洋、大西洋、地中海、に生息しする。分布は全世界にわたるが、北半球に限定される。マグロの中で最も高緯度の海域（冷たい海）に分布する。
業界で『まぐろ』といえば、それは『クロマグロ』のことをさします。また、『トロ』という言葉がありますが、これもクロマグロのトロ以外はそう呼びません。バチやキハダの場合は、強いていうならアブラでしょうか。