Las cabeceras del río Arque se originan en la Cordillera Quimsa Cruz (Tres Cruces).

La otra cabecera, el río Tacopaya (inicialmente conocido como Incalacaya) fluye generalmente hacia el oeste.

Desde el cruce, el valle del río se dirige al noreste con ligeros meandros.

El área de captación del Río Arque comprende 2.224 km².

En Capinota, el caudal mínimo del Río Arque es de 2 a 2,5 m³/s.