海沟是 位于海洋中的两壁较陡、狭长的、水深大于5000米的沟槽，是地球上最深的地方，最大水深可达到10000米以上。海沟多分布在大洋边缘，与大陆边缘相对平行。海沟的形成与板块构造有关，通常是大洋板块与大陆板块碰撞挤压时，大洋板块向大陆板块下俯冲形成的。海沟区是海洋板块和大陆板块相互作用的结果，密度较大的海洋板块以30度上下的角度插到大陆板块的下面，两个板块相互摩擦，形成长长的"V"字型凹陷地带。
海沟不仅是地质学上的重要研究对象，也是地球上最神秘的生态系统之一。由于海沟区域的水压极高、温度低，生物种类独特且适应极端环境，科学家在海沟中发现了许多适应深海环境的生物。此外，海沟附近也是地球上最强烈的地震活动带，地震通常沿着海沟走向发生，这与板块俯冲和消亡的过程密切相关。
世界上主要的海沟包括太平洋的马里亚纳海沟、菲律宾海沟，大西洋的波多黎各海沟等。马里亚纳海沟是地球上最深的海沟，深度约为11,034米，位于西太平洋马里亚纳群岛东南侧。