Beilstein liegt im Süden des Landkreises Heilbronn, eingebettet zwischen den Löwensteiner Bergen und dem Neckarbecken. Der Ort wird vom Söhlbach durchflossen, einem Nebenfluss der Bottwar, obwohl er selbst nicht direkt am Fluss liegt. Die Gemarkung reicht bis an die Spiegelberger Lauter im Osten und umfasst auch Teile der umliegenden Hügel. Nachbarorte sind unter anderem Ilsfeld, Abstatt und Löwenstein, während der Weiler Farnersberg als Exklave zwischen anderen Gemeinden liegt.
Erstmals erwähnt wird Beilstein im Jahr, als es sich als Burgweiler unter der Burg Hohenbeilstein entwickelte. Die Burg selbst entstand bereits um, später wurde die Stadt mit einer Mauer befestigt. Beilstein wechselte mehrfach die Herrschaft, darunter an die Markgrafen von Baden und die Grafen von Württemberg, bevor es schließlich württembergisch wurde. Im 16. Jahrhundert wurde es zur Amtsstadt und erlebte die Reformation.
Die Stadt ist geprägt von der mittelalterlichen Burg Hohenbeilstein und der Magdalenenkirche auf dem Schlossberg. Der Dreißigjährige Krieg hinterließ tiefe Spuren, doch nach dem Konflikt erholte sich die Bevölkerung langsam. Heute gehört Beilstein mit seinen Stadtteilen wie Hohenbeilstein und Schmidhausen zum Gemeindeverwaltungsverband Schozach-Bottwartal.
