KSTAR war eines der ersten Fusionsexperimente des Typs Tokamak in der Welt mit einem supraleitenden Magnetsystem. Das KSTAR-Magnetsystem besteht aus 16 Niob-Zinn-Gleichstrom-Toroidalfeld-Magneten, 10 Niob-Zinn-Wechselstrom-Poloidalfeld-Magneten und 4 Niob-Titan-Wechselstrom-Poloidalfeld-Magneten. Das maximale Toroidalfeld von 3,5 Tesla erlaubt einen maximalen Plasma-Strom von 2 Megaampere. Wie bei anderen Tokamaks-Experimenten wird das Plasma durch Zyklotron-Resonanzheizung sowie durch die Injektion von Neutralteilchen geheizt. Die anfängliche Heizleistung des Experimentes betrug 8 Megawatt. Das Experiment wird mit Wasserstoff oder Deuterium betrieben. Es sind Plasmapulse bis zu 300 Sekunden Dauer geplant.
Ende 2016 konnte ein Plasma im H-Modus (high-confinement mode) 70 Sekunden lang aufrechterhalten werden.[2]
Im April 2024 gab KSTAR bekannt, dass nach einem Upgrade auf Divertoren aus Wolfram der H-Modus für 100 Sekunden aufrechterhalten werden konnte und Plasmatemperaturen von 100 Millionen Grad Celsius für 48 Sekunden.[3]
