Синаповска река извира под името Голямата река на 574 м н.в. в Сакар планина, на 3 км северно от връх Вишеград (856 м), най-високата точка на планината. До село Доброселец протича в тясна долина, в началото на северозапад, а след това на североизток. След устието на левия си приток Смесената река се нарича Синаповска река. След селото реката рязко сменя посоката си на изток и югоизток и протича между севените разклонения на Сакар планина на юг и Манастирските възвишения на север. В този участък долината ѝ значително се разширява и е с асиметричен профил — с по-стръмни десни (южни) склонове. След село Синапово навлиза в югозападната част на Елховското поле и си влива отдясно в река Тунджа на 96 м н.в., на 1 км североизточно от село Княжево.