老街溪的源頭有二:
一為東源南勢溪,源出
龍潭鄉東南,銅鑼圈和三角林交界之地,和
茄苳溪的源地靠近。向南北經流龍潭陂,復出經市區之西折為北北東,過烏林村、黃唐村之間,進入
平鎮市,穿山仔頂
台地,經南勢,在伯公潭附近與西源相會。此溪上游在
龍潭鄉段亦名為“烏林溪”。
二為西源平鎮溪,出自
龍潭鄉店子湖台地北麓之岡背,經凌雲村、八德村進入
平鎮市,繞山子頂台地之西,形成頗為寬大坑谷,土名大坑缺;地屬
平鎮市,故此溪現名平鎮溪。與東源會合後直北穿過
鐵路,經
中壢市區之西,這段又名“中壢溪”。