أعمق أجزاء المحيط عبارة عن منخفضات طويلة وضيقة تنحني فيها صفيحة تكتونية وتنزلق تحت أخرى. قد يتجاوز عمق هذه الخنادق المحيطية 10,000 متر. ويحمل خندق ماريانا في غرب المحيط الهادئ الرقم القياسي لأعمق خندق في منطقة تشالنجر ديب.

تتشكل الخنادق عند حدود الصفائح المتقاربة، وغالبًا ما توازيها أقواس الجزر البركانية. المياه في داخلها باردة ومظلمة وتحت ضغط هائل، ومع ذلك، تعيش حيوانات متخصصة - مثل البرمائيات وخيار البحر والمجتمعات الميكروبية - حتى في أعمق الأعماق. وتخلق الرواسب والمواد العضوية التي تتدفق إلى الخنادق بيئات بيوجيوكيميائية فريدة.

يتطلب استكشاف الخنادق مركبات هبوط أو غواصات أو مركبات ذاتية القيادة مصممة خصيصًا لتحمل ضغوطًا تتجاوز ألف ضغط جوي. وتشمل الاهتمامات العلمية حدود الحياة، ومصير الكربون في أعمق المحيطات، والمخاطر الزلزالية المرتبطة بالاندساس. لم يزر سوى عدد قليل من البشر أعمق النقاط، ولا يزال جزء كبير من نظام الخنادق غير مستكشف.

الضغط في قاع الخندق العميق يعادل ضغط فيل ضخم متوازن على طابع بريدي.