Ottadalen starter fra Breidalen i Skjåk i vest, og tar med mange smådaler, som Tundradalen, Tordalen, Lundadalen, Raudalen og Bråtådalen, som alle ligger i Skjåk. I Lom innebærer det Bøverdalen, som starter på Sognefjellet, og Vårdalen, som de viktigste dalførene. I området nordafor mellom Lom og Skjåk, begynner Finndalen som går østover og munner ut i Vågå. Nord for Reinheimen går Gudbrandsdalens hovedløp med Dovre og Lesja. Nord for Ottadalen er til fjellområdet Tafjordfjella/Reinheimen og sør for Ottadalen er Breheimen-Jotunheimen.