稲荷坂橋を過ぎると、東京都住宅供給公社の本町田住宅（団地）の中を、大谷一号橋まで通り抜ける。大谷一号橋の右岸下流側に、本町田住宅の台所・三徳本町田店がある。本町田店であるが、南大谷地籍にある。南大谷地籍内は、両岸に桜が点在している。三徳の辺りの河川敷は、菜の花がある。桜橋の右岸上流側に、住宅を挟んで自動車教習所の町田ドライヴィングスクールがある。桜橋の右岸下流側には、休憩施設がある。桜橋から梅の橋の右岸のサイクリング道路は、水面近くまで低い所を通る親水広場になっている。増水時は、この場所は通行止めになる。桜橋から小田急小田原線の鉄道橋までの右岸側には、都営南大谷アパート（団地）がある。梅の橋から石洗橋の間は、右岸にしかサイクリング道路がない。左岸は道こそあるが、小田急小田原線の築堤により寸断されている。
石洗橋まで南東方向に流れてきたが、坂下橋までの間に、南へ方向を変える。坂下橋の左岸には町田市立南大谷中学校があり、橋に直結するように裏門がある。坂下橋は、その名の通り、右岸側に坂がある。その坂は階段になっているが、車の通行もある。左岸から大谷川が合流する地点の右岸には、南大谷スポーツ広場があり、地元の少年野球チームなどが練習などに使っている。
神奈川県.
都県境付近の右岸の建物は、町田下水処理場（成瀬クリーンセンター）である。都県境を境に、護岸や両岸の様子が、著しく変わる。右岸の道は未舗装路となり、左岸の道は舗装されてはいるもののあまり整備されていないように見える。都県境から下流の両岸の道は、舗装済・未舗装、半々ぐらいで、基本的には歩行者自転車のみが通行を許された河川用地である。ただし、一部は生活道路として、車両の通行ができる箇所もある。
東急田園都市線の鉄道橋をくぐると、右岸の長津田第三公園を過ぎた先から、右岸も田畑が続く。恩田大橋をくぐった先の右岸から岩川が合流する。この合流地点から下流側を眺めると、田畑の中を流れている恩田川の様子がよくわかる。川戸橋まで来ると、東名高速道路とJR横浜線が見える。その先、右岸から山谷川が合流する。恩田川大橋上流側左岸には、しらとり川が合流する。東名高速道路をくぐる。坂下橋の上流側は長い範囲でJR横浜線がよく見える。新良橋を過ぎると、右岸から梅田川が合流する。梅田川合流点からもJR横浜線が見える。