第勒尼安盆地（）为一海底盆地，位于地中海西部的第勒尼安海。盆地的面积约231,000平方公里，西至萨丁尼亚岛，北科西嘉岛，南至西西里岛，东至义大利半岛。第勒尼安盆地由瓦维洛夫盆地（Vavilov basin）和马尔西利盆地（Marsili basin）等两个主要的次盆地构成。底部地形并不平坦，有数座海底山。第勒尼安盆地的最深处位于瓦维洛夫深海平原中，约3785公尺深。此盆地大致为东南-西北走向。
区域地质环境.第勒尼安盆地位于地中海中地质较复杂的部分。盆地部分被几条造山带环绕，其中