Куроки Мейса родилась 28 мая 1988 года в многодетной семье. Является младшим ребёнком в семье, у неё есть три старшие сестры. Её отец родом из Бразилии, дедушка по отцовской линии - американец.
В возрасте 10-ти лет Мейса смотрела по телевизору выступления Джанет Джексон, ей очень понравилось то, как она вела себя на сцене. После просмотра она твёрдо решила стать актрисой и поступила в актёрскую школу на Окинаве.
В 2004 году стала эксклюзивной моделью журнала JJ. В этом же году Мейса дебютировала как актриса в дораме "Вечерняя школа". С момента своего дебюта она продолжила выступать в театре, также играла главную роль в постановках "Азуми" в 2005 и 2006 году. В 2010 году Куроки сыграла роль Юки Мори в боевике "Космическая одиссея", партнёром по съёмкам стал популярный актёр Кимура Такуя. В 2011 году Куроки снялась вместе с актрисой Табе Микаков дораме "Группа особого назначения", играя одну из двух главных ролей, это была первая главная роль Мейсы.
В 2007 году Мейса получила премию "Золотая стрела". В июне следующего года Куроки дебютирует как певица. В этом же году Куроки выпустила сингл, который в последствии стал саундтреком к фильму "Вороны: начало", в котором она снималась.
В 2009 году Мейса стала лицом международного модного бренда Emporio Armani, также она появлялась на многочисленных мероприятиях, связанных с этим брендом, во всём мире. В 2010 году Куроки была выбрана в качестве международного лица французской косметики L'Oréal.
В январе 2011 году Куроки выпустила свой первый студийный альбом, который назывался "Magazine". Он занял шестое место в японском чарте Oricon.
В декабре 2012 года заняла 54-ое место в рейтинге "100 самых красивых актрис мира", который ежегодно публикуется в интернете независимыми критиками из Америки.
2 февраля 2012 года вышла замуж за певца и актера, бывшего участника популярной японской группы KAT-TUN, Аканиши Джина. Кроме того, газета Sports Nippon опубликовала статью, где говорилось о том, что Мейса находится на втором месяце беременности. Спустя два месяца после опубликования статьи агентство Куроки официально объявило о её беременности.
23 сентября 2012 года во второй половине дня Мейса родила девочку. Джин присутствовал при родах и даже сфотографировал свою малышку. Молодые родители назвали дочку Тея.