最深的海沟是马里亚纳海沟。马里亚纳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。
马里亚纳海沟又名玛利亚娜海沟。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。
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。
2020年11月10日8时12分，中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米。
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。
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