Der Inyan Kara Creek entspringt im nordöstlichen Weston County, westlich von Four Corners in den westlichen Ausläufern der Black Hills auf einer Höhe von rund 1750 m.[1] Von dort fließt er in nordwestliche Richtung und erreicht nach wenigen Kilometern das Crook County. Er verläuft entlang des Wyoming Highway 585 nach Nordwesten und fließt in einem großen Bogen um den 1942 m hohen Inyan Kara Mountain. Der Fluss unterquert den Wyoming Highway 116, erhält den Beaver Creek von rechts sowie den Mason Creek von links und mäandriert in seinem weiteren Verlauf wieder nach Nordwesten. Nach Unterqueren der Interstate 90 fließt der Inyan Kara Creek für weitere rund 40 km durch das Crook County und mündet schließlich auf einer Höhe von 1212 m einige Kilometer nördlich des Keyhole Reservoir in den Belle Fourche River.