(à partir de l'embouchure) ruisseau de la Route de l'Église, ruisseau Tousignant, ruisseau de la Plaine, ruisseau Zéphirin-Mailhot, ruisseau Paradis, ruisseau Saint-Cyr, ruisseau Plourde, cours d'eau Saint-Pierre, ruisseau Soucy
· Rive droite
(à partir de l'embouchure) ruisseau L'Espérance, ruisseau du Castor, ruisseau Saint-Charles, ruisseau Saint-Charles-Ouest, ruisseau de la Décharge, rivière aux Ormes, ruisseau des Trembles, rivière Creuse, ruisseau Morin, ruisseau Geoffroy, ruisseau Patry, Branche Est
La Petite rivière du Chêne prend sa source en zone forestière, au sud d'une zone de marais, au sud de l'autoroute 20, au nord du village de Lourdes, dans la municipalité de Notre-Dame-de-Lourdes (presque à la limite de Villeroy).
À partir de sa zone de tête, la Petite rivière du Chêne coule sur environ 70 km répartis selon les segments suivants :
vers l'ouest jusqu'à la limite Villeroy puis jusqu'à l'autoroute 20 et jusqu'à la route 218 ;
vers le nord-ouest, en serpentant jusqu'à revenir couper la route 218 au sud du village de Manseau, puis en serpentant jusqu'à la route du 10e et 11e rang ;
vers le nord, en serpentant jusqu'à la route du rang Saint-Agathe puis jusqu'à la confluence de la rivière Creuse venant de l'est puis en serpentant jusqu'à la confluence de la rivière aux Ormes venant de l'est ;
vers le nord-ouest, en serpentant à droite de la route 226 ;
vers le nord-est, en serpentant jusqu'à la route 265 puis jusqu'à la route 132 ;
La Petite rivière du Chêne se déverse sur les battures de la rive sud de l'estuaire fluvial du Saint-Laurent, à la limite de Deschaillons et de Leclercville. Sa conflence est située à la pointe Des Robert, à 3,3 km à l'ouest du centre du village de Leclercville, à 4,4 km au nord-est du centre du village de Parisville et à 5,6 km à l'est du centre du village de Deschaillons. Elle est aussi localisée à 3,3 km à l'ouest de la confluence de la rivière du Chêne et à 18,3 km à l'est de la confluence de la rivière aux Orignaux.
