地球上最深的海沟是马里亚纳海沟(Marianatrench)，又名玛利亚娜海沟。位于11°20′N，142°11.5′E，即菲律宾东北、马里亚纳群岛附近的太平洋底，北起硫黄岛、西南至雅浦岛附近。其北部有阿留申、千岛、小笠原等海沟，南有新不列颠和新赫布里底等海沟，全长2550千米，为弧形，平均宽70千米。据估计这条海沟已形成6000万年。
海沟最深处的地方达6~11千米，是已知的海洋最深处，这里水压高、完全黑暗、温度低、含氧量低，且食物资源匮乏，因此成为地球上环境最恶劣的区域之一。马里亚纳海沟是板块俯冲地带，海底地质运动非常活跃，海山火山岩的物质组成及成因等是海洋地质科学家感兴趣的问题。
马里亚纳海沟位于西太平洋，被认为是地球表面最深的部分。事实上，这是马里亚纳海沟的挑战者探测到的最深的一点。海沟长约2550公里，平均宽69公里，探测到的最大深度为11.034公里。由于海洋岩石圈会聚会发生板块的碰撞，形成了马里亚纳海沟的深孔。在不同时间进行的探险活动已经观察到此地有大型生物的存在，如比目鱼，大型虾，巨型甲壳类动物，甚至还有不明类型的螺尾鱼。
马里亚纳海沟形成原因，一般认为海洋板块与大陆板块相互碰撞，因海洋板块岩石密度大，位置低，便俯冲插入大陆板块之下，板块进入地幔后逐渐熔化而消失。在发生碰撞的地方会形成海沟，在靠近大陆一侧常形成岛弧、弧后盆地和海岸山脉。这些地方都是地质活动强烈的区域，常出现火山爆发和地震。