Elva har sitt utspring som Vargedalelva, en liten fjellbekk som faller bratt ned Vargedalen, sørvest på Nakkefjellet. I dalbunnen snur Nakkelva mot nord og renner rolig gjennom den flate og myrlendte Nakkedalen. Etterhvert som elva nærmer seg nordenden av dalen øker fallet gradvis, og den faller ned mot Breivikeidet gjennom korte strykpartier. På den siste delen før munningen har elva meget lite fall og danner meandere. Elva løper sammen med Breivikelva like før dennes delta ved munningen i Ullsfjorden.