坐标：26°20′N 128°40′E / 26.333°N 128.667°E / 26.333; 128.667

琉球海沟（日语：琉球海溝（りゅうきゅうかいこう）或稱南西諸島海溝）是太平洋的海沟，位于日本南部和台湾东北部，海沟沿着日本琉球群岛东南侧的菲律宾海往下伸延，长度2,250公里（1,398英哩），最大深度7,507米（24,623英尺）。

琉球海沟是由菲律宾海板块潜入欧亚大陆板块所形成的板块边界。由于缺乏相关震灾纪录，琉球海沟向来被认为不会发生大地震。然而近年学者研究发现，琉球海沟暗藏菲律宾板块紧黏着欧亚板块的“固着区”，学者判断欧亚板块不但黏着菲律宾海板块，两者之间还有连动作用。

※注：以上资讯不包括南海诸岛周围海域（南中国海）之海底地形。