Ка-27 является развитием противолодочного вертолета Ка-25 и выполнен по традиционной для ОКБ Н.И. Камова двухвинтовой соосной схеме без рулевого винта. Эта схема обеспечивает достижение повышенной маневренности, повышает безопасность полетов при их выполнении с кораблей и придает вертолету компактность, что особенно важно при базировании его на малых кораблях. Уникальная соосная схема также позволяет Ка-27ПЛ эффективно работать в условиях сильного ветра и качки, зависать над точкой без смещения, как «юла на острие». Компактные складывающиеся лопасти дают возможность базироваться на эсминцах, фрегатах и крейсерах, включая «Адмирала Кузнецова».
Для борьбы с подводными лодками вертолет оснащен поисково-прицельной системой «Осьминог», которая в реальном времени анализирует данные от РЛС кругового обзора, опускаемой гидроакустической станции, магнитометра и сети из 36 радиобуев, обеспечивая поиск на глубинах до 500 м.
Ещё в СССР вертолёт получил систему обмена данными, позволяющую объединять до 4 машин в группу для синхронного поиска и атаки через корабль-носитель — концепция, реализованная на Западе лишь спустя годы.
Ка-27ПЛ надёжен и неприхотлив, разработан для эксплуатации в условиях военного флота — минимум обслуживания, максимум боеготовности.