Ramsay i Webb poznali się na imprezie w liceum i wkrótce potem zaczęli razem grać muzykę. Zwerbowali Casselmana, który był przyjacielem Ramsay z kościoła, aby dołączył do zespołu w 2002 roku. Johnston dołączył do zespołu w 2004 roku, po tym, jak Ramsay zobaczyła jej występ podczas lokalnego wieczoru z otwartym mikrofonem.
Zespół wydał swój debiutancki album Fix Me w 2006 roku. Album odniósł komercyjny sukces, osiągając pierwsze miejsce na kanadyjskiej liście albumów. Od tego czasu zespół wydał cztery kolejne albumy studyjne:Masterpiece (2009), Ever After (2011), Astoria (2015) i Phantoms (2019).
Marianas Trench zdobył wiele nagród, w tym trzy nagrody Juno i dwie nagrody MuchMusic Video Awards. Zespół był także nominowany do nagrody Grammy.
Nazwa zespołu pochodzi od Rówu Mariańskiego, najgłębszego miejsca w oceanach Ziemi. Ramsay powiedział, że wybrał tę nazwę, ponieważ reprezentowała ona cel zespołu, jakim jest „sięganie gwiazd i zawsze przekraczanie granic”.