Sim, o Apple Pay (tecnicamente) funcionará praticamente em qualquer lugar do mundo em que você veja os símbolos Visa payWave ou MasterCard PayPass, inclusive no metrô de Londres.
No entanto, há algumas coisas que você pode considerar antes de usar o Apple Pay no exterior.
Em primeiro lugar, como você mencionou, informando a empresa do cartão de crédito sobre seus planos de viagem. Isso garantirá que seu cartão não seja sinalizado ou suspenso por possíveis atividades fraudulentas quando usado no exterior.
Em segundo lugar, como apontado por Terence Eden nos comentários acima, verifique com o fornecedor do seu cartão de crédito as taxas e os prêmios da taxa de câmbio para transações no exterior. Eles variam amplamente de acordo com o emissor do cartão e, em alguns casos, podem ser exorbitantes. Como exemplo, um dos meus cartões de crédito no Reino Unido cobra 5% de taxa de câmbio, mais uma taxa de transação estrangeira de 2,9%. A empresa do seu cartão pode comercializar "sem taxa", mas isso pode estar mascarando um prêmio de troca mais alto.
Eu moro em Hong Kong e usei o Apple Pay com cartões dos EUA e do Reino Unido em mais de uma dúzia de países sem problemas, incluindo o uso de um cartão nos trens e ônibus de Londres antes que o Apple Pay fosse lançado oficialmente no Reino Unido.
Embora o limite por transação do Apple Pay no Reino Unido seja atualmente de £ 20, você estará sujeito ao equivalente em libras esterlinas de qualquer limite que tenha em casa. Em alguns comerciantes, você também pode experimentar um período um pouco mais longo para autorizar sua transação.
Atualização de 2018
Embora o Apple Pay tenha sido limitado no passado em £ 20 e £ 30, agora não há limite para uma transação do Apple Pay. Existe um limite de £ 30 para pagamentos com cartão sem contato.