Dolina smrti (engleski: Death Valley) se nalazi jugoistočno od planinskog masiva Sijera Nevada u Velikom Bacenu. Graniči se na istoku s planinama Grapevine Mountains, Funeral Mountains i Amargosa Range, na zapadu s planinama Cottonwood Mountains i Panamint masiv. Ona je jedan od najboljih primera geološke konfiguracije Velikog Bazena.
Dolina Smrti je najniža tačka na zapadnoj hemisferi, 86 metara ispod nivoa mora. Dolina zrači ekstremne količine toplote, tako da su temperature među najvišima na svetu. Najviša zabeležena temperatura zabeležena u SAD, i druga najviša na svetu, bila je 134 °F (56.7 °C) u Greenland Ranch-u u blizini doline 10. jula 1913. Najviša prosečna temperatura u julu je 116 °F (47 °C), a temperature iznad 120 °F (49 °C) su vrlo česte. Atmosferske padavine su manje od (50 mm) kiše godišnje. Reke Amargosa i Furnace Creek teku kroz dolinu, ali iščezavaju u pesku.
Iako u Dolini Smrti ima vrlo malo kiša, dolina je podložna poplavama za vreme velikih kiša, jer tlo ne može da upije velike količine vode, tako da dolazi do opasnih bujica. Takva bujica je u avgustu 2004. odnela dva života i zatvorila nacionalni park.
U kasnom Pleistocenu, dolina je bila dno preistorijskog jezera Menli. Dolini su dali ime emigranti 1849. za vreme kalifornijske “zlatne groznice“ koji su morali da prelaze dolinu na putu do zlatonosnih polja. U vreme 1850-tih, u dolini je iskopavano zlato i srebro. U 1880-tim godinama otkriven je boraks koji je vađen vagonetima koje je vuklo dvanaest mula.