vignette|upright=1.5|Localisation de Challenger Deep dans l'océan Pacifique occidental.
Challenger Deep est le point le plus profond jamais mesuré dans les océans, à sous le niveau de la mer. Il se situe à proximité des îles Mariannes, à l'extrémité sud de la fosse des Mariannes (). La terre émergée la plus proche est l'île Fais, une des îles environnantes de Yap, appartenant aux États fédérés de Micronésie, au sud-ouest, et Guam, au nord-est.
Cette fosse océanique tire son nom du navire océanographique de la Royal Navy, le HMS Challenger (septième du nom), qui fit la première mesure de ce point sous la direction de Thomas Frohock Gaskell, ce navire lui-même nommé ainsi pour rappeler un autre bâtiment de la Royal Navy, le HMS Challenger (cinquième du nom) qui découvrit, lors de la première grande expédition océanographique mondiale, la fosse des Mariannes en 1875.
En 1951, l'intégralité de la fosse des Mariannes fut étudiée par le HMS Challenger (septième du nom). Durant cette étude, la partie la plus profonde de la fosse fut mesurée par sonar, une méthode plus précise et plus facile pour mesurer la profondeur que les lignes de sonde utilisées plus tôt. Le navire mesura une profondeur de ().
Le 23 janvier 1960, le Trieste, bathyscaphe construit en Italie et acquis par l'US Navy, descendit sur le plancher océanique de la fosse avec à son bord le Suisse Jacques Piccard (cocréateur du submersible avec son père Auguste Piccard) et le lieutenant de vaisseau américain Don Walsh. La descente prit environ cinq heures, les deux hommes restèrent vingt minutes au fond avant d'entamer une remontée de trois heures quinze. Ils enregistrèrent une profondeur de mètres. Sur le plancher océanique, ils observèrent des animaux alors inconnus (deux crevettes, une petite plie ou flet des grands fonds) et notèrent un sol composé de vase à diatomées, à une profondeur où l'on pensait toute forme de vie impossible en raison d'une pression extrêmement élevée.