南海盆地（South China Sea basin）是位于中国广东省和海南岛以南，南界加里曼丹岛，东邻菲律宾群岛，西界中南半岛的浅海盆地，是东南亚最大的边缘海。已经探明该盆地的中心部位存在大片洋壳。对珠江口等地的调查表明，填充盆地的最老地层为上白垩统一始新统的山麓、河湖相沉积，标志裂陷作用的开始时期。新近系超覆在较老地层之上。进入第四纪后才形成统一的盆地。南海盆地中的洋壳年龄70~63百万年和32~17百万年，说明它形成于白垩纪末—古新世早期和晚渐新世—早中新世。多数地质学家认为,菲律宾的北巴拉望岛以及加里曼丹岛的一部分都是由于这一拉张作用而从华南大陆裂解出去的。盆地内蕴藏着丰富的油气资源和天然气水合物。