A merülőhajó egy kicsi, általában emberek által használt jármű, amelyet az óceán felszíne alá merülésre terveztek. A tengeralattjáróval ellentétben a merülőhajó jellemzően egy támogató hajóra támaszkodik az indításhoz, a kiemeléshez és az újratöltéshez, és órákig, nem pedig hetekig működik.

Vastag, gyakran gömb alakú, a szilárdság kedvéért gömb alakú hajótestek védik a benne tartózkodókat. Kilátóablakok, hajtóművek, manipulátorok és tudományos érzékelők teszik lehetővé a megfigyelést és a mintavételt. Híres tengeralattjárók, mint például az Alvin, tudósokat szállítottak hidrotermális kürtőkhöz, mély árkokhoz és a Titanic roncsához. Az akkumulátoros tápellátás, az életfenntartó rendszerek és a felszínnel való kommunikáció korlátozza a merülés időtartamát.

Az ember által használt tengeralattjárók páratlan lehetőséget biztosítanak az összetett manipulációra és a valós idejű döntéshozatalra. Ezeket távirányítású és önvezető járművek egészítik ki, amelyek hosszabb ideig a víz alatt maradhatnak, és olyan helyekre is eljuthatnak, amelyek túl kockázatosak az emberek számára. Az aktív fekete dohányos vagy egy eddig soha nem látott állat látványa egy kilátóablakon keresztül továbbra is inspirálja mind a tudományt, mind a közérdeklődést a mélyóceán iránt.

A világon mindössze néhány tucat ember által lakott, mélységekbe jutni képes tengeralattjáró létezik.