合欢溪发源于铃鸣山、毕禄山及北合欢山的北侧斜面一带（南投县仁爱乡及花莲县），流长27.5公里，为大甲溪上游第二长之支流，流经台中市和平区汇集碧绿溪，便沿太保久稜线东侧向北流，终至台七甲线65K处（接近清泉桥），汇入南湖溪。