De Marianentrog is de diepst bekende onderzeese geul. Het is ook de diepst bekende locatie op aarde zelf. Hij ligt ten zuiden en oosten van de Marianen en heeft een diepte tot 10.971 m (7 mijl). Het westelijke uiteinde van de geul ligt bij Guam.
De geul is ongeveer 2.550 kilometer lang, maar heeft een gemiddelde breedte van slechts 69 kilometer.
Het diepste deel van de geul staat bekend als Challenger Deep. Het is genoemd naar het onderzoeksschip HMS Challenger van de Britse Royal Navy, wiens expeditie in 1872-76 de eerste opnamen van de diepte maakte.
Bij een sonarkartering in 2009 van de Challenger Deep vanaf de Kilo Moana werd een plek gevonden met een diepte van 10.971 m (35.994 ft). Het sonarsysteem heeft een nauwkeurigheid van beter dan 0,2% van de waterdiepte. De waterdruk is meer dan duizend keer zo groot als aan de oppervlakte.
De Challenger Deep is vier keer bereikt door duikboten, namelijk de bemande bathyscaphe Trieste op 23 januari 1960, de onbemande robotische diepzeesondes Kaiko (Japans) in 1995 en Nereus (VS) in 2009, en door James Cameron in de Deepsea Challenger op 26 maart 2012. Cameron kon een 3D-film maken van de bodem van de geul.
De HMS Challenger-expeditie vond radiolaria in de twee baggermonsters die werden genomen toen de Challenger Deep voor het eerst werd ontdekt.
Tijdens hun afdaling in 1960 merkte de bemanning van de Triëst op dat de bodem bestond uit diatomeeënachtig slijm en rapporteerde zij dat zij "een soort platvis, lijkend op een tong, ongeveer 1 voet lang en 6 duim breed" op de zeebodem had zien liggen. Het verslag is sindsdien in twijfel getrokken en er wordt gesuggereerd dat het misschien om een zeekomkommer ging. De videocamera aan boord van de Kaiko-sonde zag een zeekomkommer, een schubworm en een garnaal op de bodem liggen. Op de bodem van de Challenger diepte zag de Nereus sonde een polychaete worm van ongeveer een centimeter lang.
Bij een analyse van de door Kaiko verzamelde sedimentmonsters werden grote aantallen eenvoudige organismen gevonden op 10.900 m (35.800 ft).
De overgrote meerderheid van de verzamelde organismen waren eenvoudige foraminifera met een zachte schaal (432 soorten volgens National Geographic).
Vijfentachtig procent van de specimens waren organische, zachtwandige forams. Dit is ongebruikelijk in vergelijking met sedimentmonsters uit andere diepzeemilieus, waar het percentage organisch-omhulde foraminifera varieert van 5 tot 20%. Aangezien kleine organismen met harde, kalkhoudende schalen moeite hebben om te groeien op extreme diepten vanwege de hoge oplosbaarheid van calciumcarbonaat in het water onder druk, denken de wetenschappers dat het overwicht van organismen met zachte schalen in de Challenger Deep het gevolg kan zijn van overlevenden van de biosfeer die aanwezig was toen de Challenger Deep ondieper was dan nu.
De geul is een van de resultaten van een grote grens waar twee oceanische tektonische platen zijn samengekomen (gebotst).
Op de grens wordt de westelijke rand van de Pacifische Plaat onder de kleine Mariana Plaat geleid. Omdat de Pacifische plaat de grootste van alle tektonische platen op aarde is, heeft het korstmateriaal aan de westelijke rand tot 170 miljoen jaar de tijd gehad om te verdichten en zeer dicht te worden; vandaar het grote hoogteverschil ten opzichte van de hoger gelegen Marianaplaat, op het punt waar de korst van de Pacifische plaat wordt ondermijnd. Dit diepe gebied is de eigenlijke Marianentrog. De beweging van deze platen is ook verantwoordelijk voor de vorming van de Marianen.