马里亚纳海沟（或称马里亚纳群岛海沟）为目前所知最深之海沟,也是地壳最薄之所在.该海沟地处北太平洋西方海床,位于北纬11度21分,东经142度12分,即近关岛之马里亚纳群岛东方.此海沟为两大陆板块辐辏之潜没区,太平洋板块于此潜没于菲律宾板块之下.海沟底部于海平面下之深度,远胜珠穆朗玛峰海平面上之高度。
海沟最大深度为海平面下10,911米（35,798呎）.若参考其纬度与地球之赤道隆突,此深度位置距地心为6,366.4公里.相较之下,北冰洋深4至4.5公里,其海床距地心6,352.8公里,仅比马里亚纳海沟距地心近13.6公里.1951年英国皇家海军航具挑战者二号首度测量海沟,其最深处便以挑战者深渊为名.挑战者二号以回波定位方式于北纬11度19分,东经142度15分,量测出5,960 噚（相当于10,900米）的深度.此方式乃以探针通过渐层深度,反覆发送声波,再以耳机捕捉回波,并将回波器之速率,以手持码表计时完成.因此正式提报新的最深距离时,咸认谨慎的作法,为将所测深度减去一个尺度（20噚）较妥,从而得出5,940噚（10,863米）的数据。
1957年俄罗斯航具“维塔兹号”（Vityaz）回报测得11,034米（36,201呎）深度,将该处命名为“马里亚纳深凹”；但此数据从未再测得,故不以为准确.1962年机动载具“史宾塞·傅乐顿·拜尔德号”（Spencer F. Baird）测得最深10,915米（35,810呎）.1984年日本人将高能专业探测航具“拓洋号”（Takuyo）送入马里亚纳海沟,以多窄波束回波定位仪搜集资料,测得最大深度为11,040.4米1（也记录为10,920±10米2）.国外一般则采用深10,924米,如美国中央情报局及世界概况.最为精确的纪录则由日本探测艇海沟号（Kaiko）于1995年3月24日测得深度10,911米（35,798呎）。
