最深的海溝是馬裡亞納海溝。馬裡亞納海溝最深處的地方達6~11千米，是已知的海洋最深處，這裡水壓高、完全黑暗、溫度低、含氧量低，且食物資源匱乏，因此成為地球上環境最惡劣的區域之一。
馬裡亞納海溝又名瑪利亞娜海溝。即菲律賓東北、馬里亞納群島附近的太平洋底，北起硫黃島、西南至雅浦島附近。其北部有阿留申、千島、小笠原等海溝，南有新不列顛和新赫布里底等海溝，全長2550千米，為弧形，平均寬70千米。據估計這條海溝已形成6000萬年。
馬裡亞納海溝是板塊俯衝地帶，海底地質運動非常活躍，海山火山岩的物質組成及成因等是海洋地質科學家感興趣的問題。
2020年11月10日8時12分，中國“奮鬥者”號載人潛水器在馬裡亞納海溝成功坐底，坐底深度10909米。
一般認為海洋板塊與大陸板塊相互碰撞，因海洋板塊岩石密度大，位置低，便俯衝插入大陸板塊之下，板塊進入地函後逐漸熔化而消失。在發生碰撞的地方會形成海溝，在靠近大陸一側常形成島弧、弧後盆地和海岸山脈。這些地方都是地質活動強烈的區域，常出現火山爆發和地震。
