Mayuri est le successeur d'Urahara Kisuke dans les études de l'institut de recherche des technologies. C'est un personnage orgueilleux et cruel. Il adore étudier de nouveaux spécimens qu'il ne connaît pas.
Pendant un combat, il n'éprouve aucune pitié et est prêt à sacrifier ses hommes pour parvenir à ses fins. Il a modifié ses membres pour pouvoir les allonger à volonté.
Son passe-temps favori est de torturer les êtres vivants dans le seul but de satisfaire sa curiosité. Lors d'une de ses recherches sur les Quincy, il prit comme cobaye le maître et grand-père d'Ishida. C'est depuis ce jour que ce dernier voue une haine sans limite aux Shinigamis.

Ashizogi Jizô:

» Signification : Tueur des régions nerveuses des membres
» Phrase de libération : "Kakimushire !" (Déchiquète !)
» Première apparition : Chapitre 122

Pour l'activer, il dit « Pillage, Ashisogi Jizou ». Il lui permet de distiller un poison, qui se propage par la lame, et qui a la particularité de bloquer uniquement les nerfs moteurs, permettant alors de torturer. Ce sabre a également le pouvoir de transformer tout ce qu'il coupe en eau, très utile notamment pour s'enfuir pendant un combat.

Bankai:

» Nom : 0
» Signification : Tueur doré des régions nerveuses des membres
» Première apparition : Chapitre 125

Il prononce « Golden Ashisogi Jizou » pour l'activer. En utilisant le sang de Mayuri, Ashisogi Jizou le transforme en brouillard de poison et le diffuse dans un périmètre de 182 mètres. La mort est immédiate.