A partir des années 1980, une nouvelle génération de sous-marins permet d'avoisiner les 6000 mètres de profondeur grâce aux progrès constants des nouveaux matériaux et des équipements.

En 1984, le commandant Cousteau crée, en collaboration avec l'Ifremer, le Nautile, submersible capable d'emporter trois hommes à une profondeur de six mille cinq cent mètres, pendant huit à dix heures.

On peut citer également Le Sea Cliff américain, construit par l'US Navy en 1964 et modifié en 1985, les Mir-1 et Mir-2 soviétiques ; le Shinkaï 6500 japonais, construit en 1989 et mis en service en 1991.

Ces engins sont transportés sur leur lieu de mission par un navire de surface, ils ont en moyenne une dizaine d'heures d'autonomie et peuvent transporter quelques passagers, par exemple trois pour le Nautile (deux pilotes et un scientifique). Ils sont équipés de projecteurs, d'appareils de prise de vues et de pinces qui leur permettent de faire des manipulations. Leur capacité de plongée de 6000 mètres de profondeur leur permet d'explorer 98 % des fonds océaniques, excluant seulement les plus profondes fosses.