Sir C. Wyville Thomson, teljes Sir Charles Wyville Thomson, (született március 5, 1830, Bonsyde, West Lothian, Skócia-meghalt március 10, 1882, Bonsyde), skót természettudós, aki az egyik első tengerbiológus, hogy leírja az élet az óceán mélyén.
miután az Edinburgh-i Egyetemen orvostudományt tanult, Thomson botanikát tartott az aberdeeni Egyetemen (1850-51) és a Marischal Főiskolán (1851-52), de egyre inkább a zoológiára koncentrált, miután kinevezték Cork és Belfast Természettudományi tanszékére (1853-68), Írországban.
amikor Edinburgh-ban (1870) Természettudományi professzornak nevezték ki, Thomson már kizárólag a tengeri gerinctelenek tanulmányozására fordította figyelmét. Két mélytengeri kotrási expedíció fedélzetén Skóciától északra (1868-69) a gerinctelen életformák széles skáláját fedezte fel—sokan korábban kihaltnak hitték—650 öl mélységig. Azt is megállapította, hogy a mélytengeri hőmérséklet nem olyan állandó, mint feltételezték, jelezve az óceáni keringés jelenlétét. Thomson ezeket a megállapításokat a tenger mélyén írta le (1873).
1872-ben megkezdte a felfedezést a fedélzeten HMS Challenger. A legénység 362 állomáson végzett megfigyeléseket és hangjelzéseket a három nagy óceáni medencéről, 68 890 tengeri mérföld (127 600 kilométer) rendkívül sikeres körutazás során. Thomsont 1876-ban hazatérve lovaggá ütötték.