By the Sea volgt een Amerikaanse schrijver genaamd Roland (Pitt) en zijn vrouw Vanessa (Jolie) die tijdens een huwelijkscrisis verblijven in een rustig en pittoresk resort aan de kust van Frankrijk in de jaren zeventig. Wanneer ze tijdens hun vakantie in contact komen met het pasgetrouwd stel Lea (Laurent) en François (Poupaud), en dorpsbewoners Michel (Arestrup) en Patrice (Bohringer), worden Roland en Vanessa geconfronteerd met hun eigen onopgeloste problemen.

De stijl en thema’s uit By the Sea zijn geïnspireerd op de Europese cinema van de jaren ’60 en ’70.

By the Sea is geschreven, geregisseerd en geproduceerd door Angelina Jolie Pitt. De hoofdrollen worden gespeeld door Brad Pitt en Angelina Jolie Pitt, ondersteund door een internationale cast.