A primeira expedição de pesquisa oceanográfica em larga escala é amplamente considerada a expedição Challenger , que ocorreu de 1872 a 1876.

Essa expedição britânica, liderada por Charles Wyville Thomson, foi um empreendimento maciço que circunavegava o mundo e coletou uma grande quantidade de dados sobre as profundezas do oceano, seus habitantes e suas propriedades físicas e químicas. Marcou um ponto de virada na oceanografia e lançou as bases para a pesquisa oceanográfica moderna.