库奥莱河发源于上扬斯克山地东北部，穿过山地苔原后转向拉普捷夫海。下游流经湖泊点缀的沼泽平原，宽阔的河口注入布奥尔—哈亚湾的瑟特格伊—塔拉湾。海岸以上的河段有浅滩和分汊水道，下游则受到潮汐影响。邻近的贾加林河在东北不远处注入海湾。