由于机构界大多忽视了海洋，向我们揭示海底情况的重任就落在了那些专注的——而且非常少见的——业余爱好者身上。现代深水探索始于1930年的查尔斯·威廉·毕比和奥蒂斯·巴顿。尽管他们是平等的伙伴，但更为多姿多彩的毕比总是受到更多的文字关注。毕比于1877年出生于纽约市一个富裕的家庭，在哥伦比亚大学学习动物学，然后在纽约动物学会担任鸟类饲养员。厌倦了那份工作后，他决定过上冒险家的生活，并在接下来的二十五年里，带着一连串迷人的女助手广泛游历亚洲和南美洲，这些助手的职位被创造性地描述为“历史学家兼技术员”或“鱼类问题助理”。他通过一系列畅销书来支持这些活动，书名如《丛林边缘》和《丛林岁月》，尽管他也创作了一些关于野生动物和鸟类学的严肃著作。
在1920年代中期，一次去加拉帕戈斯群岛的旅行中，他发现了“悬吊的乐趣”，他这样描述深海潜水。不久之后，他与巴顿合作，巴顿来自一个更富裕的家庭，也曾在哥伦比亚大学就读，同样渴望冒险。虽然毕比几乎总是得到赞誉，但实际上是巴顿设计了第一个深潜器（bathysphere，源自希腊语“深”），并资助了其12000美元的建造成本。这是一个微小但必须坚固的舱室，由1.5英寸厚的铸铁制成，带有两个装有三英寸厚石英块的小舷窗。它可以容纳两个人，但前提是他们准备好变得极其熟悉。即使按照当时的标准，这项技术也并不复杂。这个球体没有机动性——它只是挂在一根长电缆的末端——呼吸系统也极其原始：为了中和他们自己的二氧化碳，他们摆放了开口的苏打石灰罐，为了吸收水分，他们打开了一个小桶氯化钙，有时还用棕榈叶扇动以促进化学反应。
但这个无名的小潜水器完成了它预定的任务。在1930年6月于巴哈马进行的首次潜水中，巴顿和毕比创造了下潜至600英尺的世界纪录。到1934年，他们将纪录推至3028英尺，这一纪录一直保持到战后。巴顿确信该装置在4500英尺深度是安全的，尽管随着他们每下潜一英寻，每个螺栓和铆钉上的应力都清晰可闻。在任何深度，这都是勇敢而冒险的工作。在3000英尺深处，他们的小舷窗承受着每平方英寸十九吨的压力。在如此深度死亡将是瞬间的，正如毕比在他众多的书籍、文章和广播节目中从未停止提到的那样。然而，他们主要的担忧是船上的绞车，它吃力地抓住一个金属球和两吨重的钢缆，可能会断裂，将两人送入海底深渊。在这种情况下，没有任何东西可以拯救他们。
他们下潜唯一没有产生的是大量有价值的科学成果。尽管他们遇到了许多以前从未见过的生物，但能见度的限制以及两位勇敢的潜水员都不是训练有素的海洋学家的事实，意味着他们常常无法以真正科学家渴望的那种细节来描述他们的发现。潜水器没有携带外部光源，只有一个250瓦的灯泡可以举到窗前，但五百英尺以下的水域几乎无法穿透，而且他们是通过三英寸厚的石英向外窥视，所以他们希望观察到的任何东西都必须对他们几乎和他们对它一样感兴趣。因此，他们能报告的几乎只有：下面有很多奇怪的东西。在1934年的一次潜水中，毕比惊奇地看到一条巨蛇，“长二十多英尺，非常宽。”它飞快地掠过，只留下一个影子。无论它是什么，此后没有人再见过类似的东西。由于这种模糊性，他们的报告通常被学术界忽视。
在1934年创纪录的下潜之后，毕比对潜水失去了兴趣，转向了其他的冒险，但巴顿坚持了下来。值得称赞的是，毕比总是告诉任何问他的人，巴顿才是这项事业背后真正的智囊，但巴顿似乎无法走出阴影。他也写了关于他们水下冒险的惊险故事，甚至主演了一部名为《深海巨擘》的好莱坞电影，片中有深潜器和许多与好斗的巨型乌贼等生物的激动人心且很大程度上是虚构的遭遇。他甚至为骆驼牌香烟做广告（“它们不会让我神经紧张”）。1948年，他在加利福尼亚附近的太平洋进行了一次4500英尺的潜水，将深度纪录提高了50%，但世界似乎决意忽视他。《深海巨擘》的一位报纸评论员甚至认为电影的主演是毕比。如今，巴顿能被提及就算幸运了。
无论如何，他即将被来自瑞士的一对父子组合——奥古斯特和雅克·皮卡德——彻底超越，他们正在设计一种新型探测器，称为深潜艇（bathyscaphe，意为“深海船”）。这艘名为“的里雅斯特号”（Trieste）的新装置以建造它的意大利城市命名，可以独立操纵，尽管它所做的不过是上下移动。在其早期潜水中，1954年初，它下潜至13287英尺以下，几乎是巴顿六年前创纪录潜水深度的三倍。但深海潜水需要大量昂贵的支持，皮卡德父子逐渐陷入困境。
1958年，他们与美国海军达成协议，海军获得了所有权，但让他们继续控制。现在资金充裕，皮卡德父子重建了这艘船，使其船壁厚达五英寸，并将窗户缩小到直径仅两英寸——几乎只是窥视孔。但它现在足够坚固，能够承受巨大的压力。1960年1月，雅克·皮卡德和美国海军中尉唐·沃尔什缓慢地沉入海洋最深的峡谷——马里亚纳海沟的底部，该海沟位于西太平洋关岛以东约250英里处（顺便说一句，它是由哈里·赫斯用他的测深仪发现的）。下潜35820英尺，即近七英里，耗时不到四小时。尽管那个深度的压力接近每平方英寸17000磅，他们惊讶地注意到，就在他们触底时，惊动了一条底栖比目鱼。他们没有携带拍照设备，所以没有这次事件的视觉记录。
在世界最深点仅停留了二十分钟后，他们返回了水面。这是人类唯一一次潜入如此深处。
四十年后，自然而然地出现了一个问题：为什么此后没有人再回去过？首先，进一步的潜水遭到了海曼·G·里科弗海军中将的强烈反对，他性情活跃，观点强硬，而且最关键的是，他控制着部门的支票簿。他认为水下探索是浪费资源，并指出海军不是研究机构。此外，国家即将全神贯注于太空旅行和将人送上月球的探索，这使得深海调查显得不重要且相当过时。但决定性的考虑是，“的里雅斯特号”的下潜实际上并没有取得多少成果。正如一位海军官员多年后解释的那样：“我们从中并没有学到多少东西，除了我们能做到这一点。为什么要再做一次呢？”简而言之，去那么远的地方找一条比目鱼，代价高昂。据估计，如今重复这项活动至少需要花费1亿美元。
当水下研究人员意识到海军无意推行承诺的探索计划时，一片痛苦的抗议声响起。为了部分安抚批评者，海军为一艘更先进的潜水器提供了资金，由马萨诸塞州的伍兹霍尔海洋研究所运营。这艘潜水器名为“阿尔文号”，是为了略微缩写地纪念海洋学家阿林·C·瓦因，它将是一艘完全可操纵的微型潜艇，尽管它不会潜入像“的里雅斯特号”那么深的地方。只有一个问题：设计师找不到愿意建造它的人。根据威廉·J·布罗德在《水下宇宙》中的说法：“像通用动力这样为海军制造潜艇的大公司，都不愿意承担一个被船舶局和海军资助之神里科弗上将都贬低的项目。”最终，可以说是出人意料地，“阿尔文号”由食品公司通用磨坊在一个生产早餐麦片的工厂里建造完成。
至于下面还有什么，人们实在知之甚少。直到20世纪50年代，海洋学家能获得的最好的地图绝大多数都基于一些零散调查中的少量细节（这些调查可以追溯到1929年），然后嫁接到基本上是一片猜测的海洋上。海军拥有极好的海图，可以引导潜艇穿过峡谷、绕过海底平顶山，但它不希望这些信息落入苏联手中，所以一直保密。因此，学者们不得不满足于粗略和过时的调查，或者依赖于充满希望的推测。即使在今天，我们对海底的了解仍然分辨率极低。如果你用标准的后院望远镜观察月球，你会看到一些相当大的陨石坑——弗拉卡斯托里乌斯、布兰卡努斯、扎克、普朗克以及许多其他任何月球科学家都熟悉的名字——如果它们位于我们自己的海底，这些陨石坑将是未知的。我们拥有的火星地图比我们自己海底的地图还要好。