清澄山北東部に位置する麻綿原高原に源を発し、蛇行しながら北上する。高滝(別名、粟又の滝)、弘文洞跡を過ぎ市原市に入り、高滝湖に注ぐ。市原市五井海岸の境界から東京湾に注ぐ。川の名前の「養老」の由来は、一説にひざの裏を表す古語の「膕(よほろ)」という言葉が、屈曲の多い川の様子を表したと言われている。現在の「養老」という字が当てられたのは江戸時代以降で、それ以前は「用路川」や「勇露川」という字が、さらに以前には「与保呂」が当てられていた。合流地点には弘文洞跡と呼ばれる河川隧道の崩落跡があり、養老渓谷の観光名所となっている。)梅ヶ瀬川(上流付近は梅ヶ瀬渓谷と呼ばれる紅葉の名所である。