本流は雲仙市と南島原市の境にある彦山(標高380m)を水源とする。上流部は南島原地域に広がる台地に深い谷を刻む。源流部は森林だが、程なく路木・柳谷・梅谷などの集落に至り、谷沿いに段々畑や棚田が広がる。
本流は北有馬・南有馬の境界をなし、周囲から多数の支流を併せながら東へ流れる。北から合流する路木川・第二路木川・小谷川・坂山川・坂下川・西正寺川・下川・高江川・浦口川の各支流は、雲仙岳南側斜面に谷を刻み「七谷七峰」と称される北有馬の地形を形成する。またこの地域には石橋も多い。南からはドン川・荒尾川・恵通谷川が合流する。
川は下流域に広がる干拓地・河口干潟を抜けて有明海へ注ぐ。下流左岸(北側)には北有馬中心部の街並みがある。[2]