รอยแยกในหุบเขาเป็นลักษณะทางภูมิศาสตร์ที่เกิดขึ้นเมื่อแขนข้างหนึ่งของสามแยกระหว่างแผ่นเปลือกโลก "ล้มเหลว" (เช่นหยุดการแพร่กระจาย) และออกจากโครงสร้างคล้ายหุบเขาที่เหลืออยู่ ต่างจากหุบเขาซึ่งเกิดจากการพังทลายของแม่น้ำความแตกแยกของหุบเขาก่อตัวขึ้นผ่านแผ่นเปลือกโลกของแผ่นเปลือกโลกมีขนาดใหญ่กว่ามาก หุบเขาระแหงที่ใหญ่ที่สุดในโลกคือหุบเขาเกรทริฟต์ในแอฟริกาตะวันออกยาว 6,000 กิโลเมตร (3,700 ไมล์) ยื่นออกมาจากซีเรียทางทิศเหนือถึงโมซัมบิกทางใต้ มีหุบเขาแตกแยกบนดาวเคราะห์ดวงอื่นเช่นกัน: Valles Marineris, บนดาวอังคาร, ที่ 4,000 กม. (2,5000 ไมล์) ยาว, 200 กม. (125 ไมล์) กว้างและสูงถึง 7 กม. (4.3 ไมล์) เป็นรอยแยกที่ใหญ่ที่สุดที่รู้จักกัน ในระบบสุริยะ
ทะเลสาบน้ำจืดที่ใหญ่ที่สุดในโลกทั้งหมดอยู่ในหุบเขาที่มีรอยแยกรวมถึงทะเลสาบไบคาลในรัสเซีย (ทะเลสาบที่ใหญ่ที่สุดในโลกตามปริมาตรถือ 20% ของน้ำจืดของโลก) ทะเลสาบแทนกันยิกาในแอฟริกา (ทะเลสาบที่ใหญ่เป็นอันดับสอง) รัฐ (ใหญ่เป็นอันดับสาม) และอีกหลายประเทศ ทะเลสาบวอสต๊อกที่ใหญ่ที่สุดในโลกอาจตั้งอยู่ในหุบเขาที่มีรอยแยก
หุบเขาที่มีรอยแยกบางแห่งยังคงเคลื่อนไหวทางธรณีวิทยา แต่ส่วนใหญ่อยู่เฉยๆ หากรอยแยกของหุบเขายังคงแพร่กระจายไปเรื่อย ๆ ทวีปหนึ่งอาจเกาะติดกันน้ำในมหาสมุทรจะไหลเข้ามาและแนวสันกลางมหาสมุทรใหม่อาจเกิดขึ้น นี่เป็นต้นเหตุของการล่มสลายของมหาทวีป Pangea เมื่อประมาณ 200 ล้านปีก่อน หุบเขาที่มีรอยแยกระหว่างแอฟริกายุโรปและอเมริกาเริ่มแพร่กระจายสร้างมหาสมุทรใหม่มหาสมุทรแอตแลนติก ทุกวันนี้รอยแยกนี้ยังคงอยู่ในรูปของสันเขากลางมหาสมุทรแอตแลนติกซึ่งมีการเคลื่อนไหวทางธรณีวิทยาซึ่งสามารถพบช่องระบายความร้อนจากน้ำพุร้อน
นอกเหนือจาก Great Rift Valley ในแอฟริกาแล้วยังมีหุบเขาที่อยู่ตรงกลางของทวีปอเมริกาเหนือเรียกว่า Midcontinent Rift System ซึ่งมีอายุมากกว่าหนึ่งพันล้านปี ในช่วงยุคครีเทเชียส 145 ถึง 65 ล้านปีที่ผ่านมาระบบความแตกแยกนี้ถูกน้ำท่วมส่งผลให้เกิดมหาดไทยตะวันตก นี่คือเหตุผลที่ฟอสซิลทางทะเลชนิดต่างๆสามารถพบได้ในอเมริกากลางในปัจจุบัน
