אורכו 1,200 קילומטרים ממזרח למערב, רוחבו המרבי 610 קילומטרים, ושטחו 436,400 קמ"ר (לא כולל ים אזוב). עומקו המרבי 2,206 מטרים. אל הים מתנקזים חלק גדול מנהרות מזרח אירופה, לרבות הדנייפר, הדניסטר, הבוג הדרומי והדנובה. הוא מקבל מים גם מנהרות חלקה המזרח אירופאי של רוסיה כמו נהר הדון אשר זורם אל ים אזוב וגם מהקווקז המערבי כמו נהר הקובן אשר זורם גם הוא לים אזוב, כמו כן מגיעים אליו עוד כמה נהרות קטנים. לכן מליחות הים השחור נמוכה משמעותית ממליחות הים התיכון, והוא אגן דילול.
בעת העתיקה כונה הים ביוונית בשם "Εὔξεινος Πόντος" (אֵוּקסֵיינוֹס פּוֹנְטוֹס) – "הים הידידותי", כנראה לשון נקייה לעובדת היותם של חופיו מאוכלסים בשבטים עוינים ליוונים בטרם תהליך הקולוניזציה.
הים השחור הוא אחד מארבעה ימים הנקראים בעברית ובשפות נוספות על שם צבעים נפוצים – כשהאחרים הם הים הלבן, הים האדום, והים הצהוב. הסיבה לכינויו "השחור" אינה ידועה; סברה אחת היא שהצבעים היו כינויים לכיוונים, כששחור פירושו צפון ואדום פירושו דרום, מה שיצביע על מקור השם בשפת העם שישב בין שני הימים.
לקריאה נוספת
ניל אשרסון, הים השחור, ערש הולדתן של ציווליזציה וברבריות, ידיעות ספרים, 2006