תוואי הנחל מהעיר מודיעין במעלה ועד להתמזגות עם נחל איילון בק"מ 33.0 של הנחל, בסמוך למחלף ענבה המחבר בין הכבישים 431,6 ו-44. נחל ענבה ויובליו חוצים את כביש 431 מספר פעמים. יובל ראשי של הנחל מתמזג לנחל בק"מ 3.6.
מעלה האגן מאופיין בתכסית עירונית של העיר מודיעין עד לפארק ענבה בפאתי מודיעין ומורדו בשוליים הדרומיים של יער בן שמן. בהסדרת כביש 431 ומחלף ענבה הוסט תוואי המורד המקורי וכניסתו לאיילון הוקדמה למעלה כביש 431.
הקרקעות האופייניות לאגן הם טרה רוסה ורנדזינה על מסלע קירטון וגיר המאופיינים ביכולת חלחול טובה ומזינים את אקוויפר ההר.