Desemboca en la ría de Huelva, donde en la llamada Punta del Sebo confluye con el río Tinto.
Sus aguas fueron contaminadas con los residuos de las Minas de Tharsis, Torerera y Sotiel Coronada, desapareciendo los peces, inutilizándose las arenas del lecho e inhabilitándose el agua para el riego.
Este transporte se hacía en carros de yugo que había en el pueblo.
Por el margen izquierdo, los afluentes son de menor importancia siendo solo destacable el arroyo Agrio y la rivera del Villar.
[4] La cuenca del río Odiel drena materiales de la faja pirítica ibérica, región metalogénica que contiene importantes yacimientos de sulfuros que han sido explotados intensamente, entre los cuales sobresalen las minas Concepción, Esperanza, Poderosa, San Miguel, Sotiel, Angostura, Almagrera, Buitrón o Tinto-Santa Rosa.