Nậm Ca khởi nguồn từ lưới suối ở dãy núi cao trên 1300 m dọc biên giới Việt - Lào thuộc xã Mường Và huyện Sốp Cộp, tỉnh Sơn La, chảy về hướng bắc chếch đông [2]. 20°46′47″B 103°30′15″Đ / 20,77972°B 103,50417°Đ / 20.77972; 103.50417 (Nậm Ca)

Tại thung lũng trung tâm xã Mường Và có ba dòng chính hợp lại là Huổi Ca, Nậm Niếng và Nậm Sủ 20°53′49″B 103°36′36″Đ / 20,89694°B 103,61°Đ / 20.89694; 103.61000 (Tháp Mường Và)

Từ đó nó có tên Nậm Ca, chảy theo hướng bắc chếch tây, đến thị trấn Sốp Cộp thì hợp lưu với các dòng Nậm Công chảy từ tây bắc qua xã Púng Bánh và Dồm Cang đến, và dòng Nậm Lạnh chảy từ tây nam qua xã Nậm Lạnh đến.

Từ thị trấn Sốp Cộp dòng chung là Nậm Công chảy hướng đông bắc, đến xã Huổi Một thì đổ vào sông Mã.