Suối Sập khởi nguồn từ lưới suối ở dãy núi cao trên 1500 m ở giáp giới tỉnh Sơn La và Yên Bái 21°22′50″B 104°33′33″Đ / 21,38056°B 104,55917°Đ / 21.38056; 104.55917 (Suối Sập) [4]. Đoạn đầu của nó ở bản Sáng (làng Sáng) và có tên suối Sáng hoặc suối Làng Sáng. Suối chảy cong từ hướng đông nam sang nam rồi tây nam, là ranh giới tự nhiên cho hai xã Suối Tọ huyện Phù Yên và xã Tà Xùa huyện huyện Bắc Yên.

Sang đoạn giữa hai xã Suối Bau huyện Phù Yên và xã Phiêng Ban huyện huyện Bắc Yên nó uốn cong ngược lại.

Tới giữa hai xã Đá Đỏ huyện Phù Yên và xã Song Pe huyện huyện Bắc Yên nó chảy hướng nam và đổ vào sông Đà bên bờ trái [5].