町田市下水道部下水道管理課が管理する普通河川。町田市の管理上の名称は、「本町田2号雨水幹線」である。源流部はいくつかの流れに分かれているが、水源は鎌倉街道以北の七国山から薬師池にかけての、町田市本町田と山崎町の境にほぼ集約される。なお、薬師池は、鶴見川本流の流域に当たる。今井谷戸交差点東側から町田市立本町田東小学校南西端までは、暗渠を通り、暗渠の上は「なかよし散歩道」として、雨水や湧水を利用したせせらぎ水路が流れる親水施設になっている。「なかよし散歩道」の下流側には「ひなた村」と称する、レクリエーション施設やデイキャンプ場などを備えた、町田市子ども生活部が管理する公園がある。町田市立町田第三小学校の東端を、南へ流れる。右岸からわさび沢川が合流する地点においては、流路や水量から、今井川が本流のようにも見えるので、恩田川の水源を七国山付近とする文献も見受けられる。なお、恩田川とは、わさび沢川と今井川の合流点から下流についての名称である。わさび沢川と比べると、全流域、山里を感じさせる地帯である。
町田市下水道部下水道管理課が管理する普通河川。前記にある源（北緯35度33分37秒東経139度25分48秒、町田市本町田の滝ノ沢地区）から、今井川が左岸から合流する地点（北緯35度33分46秒東経139度26分51秒、町田市本町田の日向台地区）までの、恩田川源流部における名称である。水源付近は、2011年に町田市都市づくり部公園緑地課により、滝の沢源流公園が整備された。公園が整備される以前は住宅地の中にぽっかりとある荒地で、数軒の民家が建ち並んでいた。現在では、わさび沢川源流域には上水のための水源施設が3箇所あり、滝の沢浄水所を経て、町田市南部の水道水として供給されている。水源近くの「町田市立滝の沢児童公園」の南端から「町田市立本町田ひまわり児童遊園」の西端にわたり歩道と住宅地の中の道路の下の暗渠を流れていて、全域住宅地を流れている。最上の橋（名称なし）と一部を除き、道路と交わる場所は、道路の下のカルバートを通っている。前記の他に、町田市立本町田清水児童遊園（北緯35度33分31秒東経139度26分26秒、町田市本町田1544番地9）にも源がある。
武蔵国都筑郡（現在の神奈川県の流域）では、郡内の恩田村（現在の恩田町・田奈町・しらとり台など）から流れてくる川として、古くから恩田川と呼ばれていた。一方、南多摩郡（現在の東京都の流域）では、郡内の町田村から流れてくる川として、町田川と呼ぶことが一般的であった。なお、現在「町田」というと町田駅周辺の原町田をイメージすることが多いだろうが、旧町田村は、原町田村が分村したことにより本町田村と改名している。よって、旧来の「町田」は現在の本町田（特に旧字名の宿から今井谷戸にかけて）であり、ちょうど恩田川の上流端となっている。後に、本町田村と原町田村は合併し町田村となり、その頃には町田村の中心は原町田側に移っており、「町田」から流れてくるというイメージは薄れ、その後に南多摩郡の流域は全域が町田町（後に町田市）になったため、自然と都筑郡で用いられていた名称が使われるようになったものである。ただし、旧恩田村の字に「町田川通」という地名があったので、恩田村周辺でも町田川と呼ばれていたようである。
東京都町田市本町田の滝ノ沢地区、町田街道の町田三中西交差点の北東に源を発し、JR横浜線の北をほぼ平行に流れ、神奈川県横浜市緑区青砥町と緑区中山町の境界で鶴見川に合流する。一級河川としての上流端は、鶴川街道カルバートである。恩田川という名称としての上流端は、水源からのわさび沢川と今井川が合流する地点である。
1983年9月6日のフィラデルフィア・フィリーズ戦でメジャーデビュー。5試合に先発して1勝3敗・防御率2.80を記録。1984年開幕から先発ローテーション入りし、6月4日から7月6日にかけて7連勝を記録するなど前半戦で10勝を挙げる。後半戦は2勝に留まったが、12勝9敗・防御率3.81の成績を残し、ルーキー・オブ・ザ・イヤーの投票では5位に入った。1985年は前半戦で9勝を挙げ、自身最初で最後のオールスターゲームに選出される。リーグワーストの114四球を与えたが、16勝6敗・防御率2.90を記録した。1986年は開幕6連勝を記録するなど15勝6敗・防御率2.81の成績でチームの地区優勝に貢献。ヒューストン・アストロズとのリーグチャンピオンシップシリーズでは第3戦に先発し勝敗は付かなかったが、チームはリーグ優勝を果たす。ボストン・レッドソックスとのワールドシリーズでは第1戦に先発し、7回1失点（自責点0）と好投するが援護がなく敗戦投手。第4戦では7回無失点で勝利投手。第7戦は4回途中で降板したがチームは勝利し、17年ぶりのワールドチャンピオンに輝いた。サイ・ヤング賞の投票では5位に入った。1987年は不調で前半戦は4勝に留まるが、後半戦は6連勝を含む8勝を挙げ、12勝8敗・防御率4.29を記録。1988年は自己最多の17勝を挙げ、チームも地区優勝。ロサンゼルス・ドジャースとのリーグチャンピオンシップシリーズでは第4戦と第7戦で先発。第7戦では2回途中6失点で降板して敗戦投手となり、チームも3勝4敗で敗退した。1989年は14勝14敗・防御率3.52を記録し、初のゴールドグラブ賞を受賞。1990年はリリーフに回るなど7勝9敗・防御率4.50に終わった。