La première expédition de recherche océanographique à grande échelle est largement considérée comme la Challenger Expedition , qui a eu lieu de 1872 à 1876.

Cette expédition britannique, dirigée par Charles Wyville Thomson, a été une entreprise massive qui a fait le tour du globe et collecté une grande quantité de données sur les profondeurs de l'océan, ses habitants et ses propriétés physiques et chimiques. Il a marqué un tournant dans l'océanographie et a jeté les bases de la recherche océanographique moderne.