У рельєфі сучасної поверхні кратер не видно, бо він заповнений товстим шаром брекчії та вкритий шарами осадів. Однак він добре зберігся — це показують дослідження відбиття сейсмічних хвиль[5]. Окрім того, кратер виявляє себе негативною гравітаційною аномалією[1]. Він був відкритий у 1990-х роках за результатами буріння. Викиди з цього кратера (тектити, шоковий кварц та ін.), розсіяні в породах Атлантичного узбережжя США, були відкриті ще 1983 року[5][6].
Формою кратер нагадує перевернуте сомбреро[5]: у центрі западини діаметром біля 90 км[1] лежить 40-кілометрова западина більшої глибини, що має центральну гірку[5].
У час появи кратера рівень моря був вищим, ніж зараз, і воно вкривало місце удару та його околиці[5][7]. Гранітний фундамент був перекритий шаром осадів товщиною 600–1000 м і шаром води товщиною 200–600 м[5]. Розмір астероїда, що створив кратер, оцінюють у 2–3 км, а його швидкість — у 20 км/с[5][7]. Удар, ймовірно, випарував воду, осади та верхній шар граніту й створив потужну ударну хвилю, цунамі та величезну хмару пари[7]. Утворився кратер 2-кілометрової глибини, який швидко заповнився брекчією і породами, що зсунулися з його країв. Згодом він, як і навколишня поверхня, поступово вкривався шарами осадів[7]. Буріння в межах внутрішньої западини кратера виявило брекчії та інші породи зі слідами впливу астероїдного удару на глибинах більше 1500 м (найглибших шарів таких порід так і не було досягнуто)[8].
Кратер впливає на розподіл солоності підземних вод: у його околицях зона поширення солоних вод заходить «клином» углиб континенту. Механізм утворення цього «клину» не до кінця зрозумілий, але, ймовірно, пов'язаний з тим, що брекчія в кратері має відносно низьку водопроникність[7].
↑Sanford W. E., Doughten M. W., Coplen T. B., Hunt A. G., Bullen T. D. (November 2013). Evidence for high salinity of Early Cretaceous sea water from the Chesapeake Bay crater. Nature. 503 (7475): 252—256. Bibcode:2013Natur.503..252S. doi:10.1038/nature12714. PMID24226889.