La comète est découverte alors qu'elle se trouve encore loin du Soleil, à environ 74 millions de kilomètres. Les astronomes prévoient un éclat exceptionnel lors de son approche au périhélie, avec une magnitude de -10. Une importante campagne d'observation internationale est lancée, incluant les équipages de la station orbitale Skylab, et la sonde spatiale Mariner 10 en route vers la planète Vénus, ce qui fait de la comète Kohoutek la première comète observée par des véhicules spatiaux.
Devant les prévisions d'observations, les médias s'enthousiasment et annoncent Kohoutek comme la « comète du siècle ». Mais l'astre est beaucoup moins éclatant que prévu. Sa magnitude n'est que de 5, dans le ciel du matin, à la fin du mois de novembre. Alors qu'elle s'approche du Soleil et devient difficilement observable depuis le sol, l'équipage de Skylab la signale avec une magnitude de -3.
Après son passage au périhélie, elle est observée à l'œil nu dans le ciel du soir avec une magnitude de 0 début , diminuant à 4 le , puis à 7 à la fin du mois. Sa queue s'étendait sur 25°.