Pramení v [[Krušné hory|Krušných horách]] zhruba 840 metrů nad mořem 2,5 km severozápadně od [[Hora Svatého Šebestiána|Hory Svatého Šebestiána]] v [[Okres Chomutov|okrese Chomutov]]. Na některých mapách je jako Chomutovka mylně označován spojovací kanál z povodí [[Černá (potokpřítok Flájského potoka)|Černé]], který vede sedlem mezi ''Skelným'' a ''Novoveským vrchem''. Za Horou Svatého Šebestiána obrací svůj tok k jihovýchodu a 13 km dlouhým a přes 200 m hlubokým ''Bezručovým údolím'' se prodírá dolů z Krušných hor, které opouští na severozápadním okraji [[Chomutov]]a. Protéká Chomutovem a dál pokračuje k jihovýchodu, nyní již mělkým a otevřeným údolím v bezlesé krajině. Teče mimo jiné přes [[Údlice]], [[Velemyšleves]], [[Bitozeves]] a [[Postoloprty]], za nimiž ústí v nadmořské výšce 181 m zleva do [[Ohře]].
=== Větší přítoky ===
Významnější [[přítok]]y jsou pouze tři a to [[Kamenička (přítok Chomutovky)|Kamenička]] (L) a [[Křimovský potok]] (P) u ''Třetího mlýna'' v ''Bezručově údolí'' a [[Hačka]] (P) u [[Hořenec (Nezabylice)|Hořence]].
== Vodní režim ==
Průměrný [[Průtok vodního toku|průtok]] u [[ústí]] činí 1,02 [[metr krychlový za sekundu|m³/s]].
* [http://hydro.chmi.cz/hpps/ Povodí Ohře Chomutov -– Hlásné profily povodňové služby]
* [http://www.poh.cz/portal/sap/cz/mereni_2439.htm Třetí mlýn -– aktuální vodní stav]
* [http://www.vuv.cz/oddeleni-gis/index.php?id=24&PHPSESSID=a8ee6db5fafbea8f9fb15e80c6677b16 VÚV T.G.Masaryka - Oddělení GIS - Charakteristiky toků a povodí ČR]
* [http://www.krusnohorsky.cz/2009/05/24/chomutovka-vime-kde-je-jeji-pramen/ Chomutovka. Víme kde je její pramen?]
