Le gave d'Ossau se forme à Gabas (1030m) de la confluence de deux gaves venus de part et d'autre du Pic du Midi d'Ossau : le gave du Brousset qui prend sa source dans le cirque d'Anéou vers 1920m (à l'est) et le gave de Bious provenant du Pic d'Astu (à l'ouest).
Il rejoint le gave d'Aspe à Oloron, formant ainsi le gave d'Oloron qui rejoint le gave de Pau qui se jette dans l'Adour.
Dans sa haute vallée, il reçoit successivement sur la rive gauche, les ruisseaux de Pombie, de Bious, d'Er, de Gaziès et le gave de Bitet.
Sur sa rive droite, se jettent le gave de Soussouéou et le Valentin.