罗曼什海沟（Romanche Trench），亦被称为罗曼什水平沟（Romanche Furrow）、罗曼什裂口（Romanche Gap）、罗曼什断裂带（Romanche Fracture Zone），为大西洋第三深海沟，在波多黎各海沟、南桑德韦奇海沟之后。罗曼什海沟在赤度以北把大西洋洋中脊一分为二，位置在大西洋最狭窄的地方，即巴西与西非之间，在北纬2度至南纬2度与西经16度至西经20度间伸延。
罗曼什海沟为主要偏移大西洋洋中脊的转换断层（Transform fault）的一部分。罗曼什海沟的北与东北方有塞拉利昂盆地（Sierra Leone Basin），东与东南方有南大西洋盆地（South Atlantic Basin），南与西南方有北巴西盆地（Northern Brazilian Basin），西与西北方有北大西洋山脊（North Atlantic Ridge）。地质上来说，罗曼什海沟为南美洲板块（South American Plate）向西及非洲板块（African Plate）向东的接合处。
罗曼什海沟水深7760米，长300公里，平均阔19公里，容许主要深海海洋盆地的水由西大西洋流通至东大西洋盆地。深海海水由西以3.6×106 m³/s的速度及1.57°C的水温向东流。
