Elva har utspring i de skogkledte liene sørvest for Butoppen, nord for Trøsemarka i Tjeldsund, og renner i sørlig retning gjennom Trøsemarka. Ved Kvitfors mottar den de to sideelvene Øverelva og Kvitforselva, begge fra øst. Kvitforselva er lengre enn Storelva og anses derfor som Tårstadvassdragets fjerneste utspring. Sør for Kvitfors fortsetter elva mot sørvest og danner grensa mellom Troms og Nordland fylker. På hver sin side av de nederste delene av elva ligger henholdsvis Myrvatn naturreservat i Tjeldsund og Sommervatnet naturreservat i Evenes. En halv kilometer før munningen forlater elva fylkesgrensa og renner mot sør til den munner ut i nordenden av Nordvatnet i Evenes.