Le récit est court : l'essentiel se déroule pendant la soirée et la nuit de noces d'Edward Mayhew et Florence Ponting, dans une chambre d'hôtel du Dorset, face à la plage de galets de Chesil. Le narrateur passe d'un conjoint à l'autre, et revient sur leurs familles, leur rencontre et leurs inhibitions. Florence est violoniste et dirige un quatuor à cordes ; Edward, étudiant en histoire, vient d'un milieu plus modeste.
Le roman se déroule avant la libération des mœurs des années 1960 : les deux jeunes gens sont vierges, mal informés et incapables d'en parler. L'action est mince, mais la pression est forte, car chaque geste, chaque silence, chaque phrase mal comprise est observé avec précision.
Le roman est présélectionné pour le Booker Prize 2007, et il est lu comme l'un des récits les plus resserrés de McEwan, que certains rapprochent de la nouvelle par sa brièveté. La traduction française, par France Camus-Pichon, paraît chez Gallimard en 2008.
En 2017, le film de Dominic Cooke, avec Saoirse Ronan et Billy Howle, dont McEwan a écrit le scénario, a fait connaître l'histoire à un public plus vaste, après sa présentation au festival de Toronto. Le roman est depuis l'un des titres de McEwan les plus connus en France.
Sur la plage de Chesil montre comment une brève scène, bien observée, peut contenir une époque entière. Le livre dit la peur, la pudeur, la fierté et l'incapacité de parler, et il le fait avec une économie qui en fait l'un des textes les plus accessibles de McEwan. Pour qui découvre l'auteur, c'est le point de départ le plus simple : quelques heures, deux personnages, et des conséquences durables, qui se lisent comme une étude de la pudeur et de la peur.