Os rejeitos de minério de ferro atingem o Rio Gualaxo do Norte, percorrem seu leito, desaguam no Rio Doce, e chegam ao mar. Dos cerca de 32 milhões de m³ de rejeitos que saíram da área de propriedade da Samarco, aproximadamente 26,5 milhões de m³ ficam depositados até a barragem da Usina Hidrelétrica Risoleta Neves (Candonga), localizada entre as cidades mineiras de Rio Doce e Santa Cruz do Escalvado. Outros 5,5 milhões de m³ seguem o fluxo dos cursos d’água nos 537 quilômetros até a foz do Rio Doce, em Regência (ES).
O percurso da pluma de turbidez até chegar à foz do Rio Doce, no encontro com o Oceano Atlântico, atingem diversos municípios nos Estados de Minas Gerais e Espírito Santo, ao longo de 650 quilômetros. Em Minas Gerais, o rompimento da barragem afeta os distritos de Bento Rodrigues e Paracatu de Baixo, em Mariana, e Gesteira, distrito de Barra Longa, município que também sofre impacto em sua sede. No Espírito Santo, as cidades afetadas são Baixo Guandu, Colatina e Linhares, onde fica a foz do rio.