Yampa River utspringer nordvest i Colorado i Routt National Forest sørøst i Garfield County, og flyter nå mot nordøst. Ved Steambot Springs dreier den og fortsetter mot vest. Nær småbyen Milner munner Elk River i Yampa River. Deretter flyter den gjennom Williams Fork Mountains. Ved Craig munner Little Snake River etter 241 kilometer inn i elven. Innenfor Echo Park ved Dinosaur National Monument munner Yampa River inn i Green River.