树于1997年加入广岛东洋鲤鱼队，但是表现不如同队的另一位菜鸟投手泽崎俊和。然而黑田博树后来的表现逐渐超过泽崎俊和，成为广岛东洋鲤鱼队的固定先发投手。他在1999年参加澳大利亚雪梨举行的洲际盃棒球赛，代表日本队出赛，黑田博树在赛事中击败南韩队，并且完封中华台北队。黑田博树从2001年至2003年之间连续三年都获得10场胜投，并于2001年首次在日本职棒全明星赛中登场。黑田博树在2003年开幕战中先发，取代广岛东洋鲤鱼队先前的王牌投手佐佐冈真司。他于2004年获选为雅典奥运日本棒球代表队，并且帮助日本队获