Grindsted Å tager sin begyndelse som en lille grøft på Den Jyske Højderyg i Vejle Kommune, ca. 10 km øst for Billund. På sin første strækning hedder vandløbet Vandel Bæk, men skifter navn til Billund Bæk, da det løber ind i Billund Kommune. Efter at have gennemløbet Billund skifter vandløbet igen navn og fortsætter nu som Grindsted Å hen over den flade Grindsted Hedeslette og videre gennem Grindsted for at forlade kommunen ved Eg Plantage. I Varde Kommune løber åen snart sammen med Ansager Å og bliver til Varde Å, der fortsætter vestpå til udløbet i Ho Bugt.
På kortere strækninger løber Grindsted Å stadig i sit naturlige leje, men gennem Grindsted samt ved Grindsted Engsø og flere dambrug er dens løb reguleret. Bortset fra strækningerne i Billund og Grindsted løber åen gennem et åbent landbrugslandskab, hvor den kantes af især moser, men også ferske enge og mindre overdrev. Åens fiskebestand omfatter både laks, ørred og stalling.
I en årrække modtog Grindsted Å stærkt forurenet spildevand fra Grindstedværket, hvilket betød, at åvandet bl.a. blev forurenet med kviksølv og andre tungmetaller, som blev ført videre ned gennem Varde Åsystemet.
I 1997 ophørte tilledningen af spildevand, og i 1998 blev der etableret et nyt åvandsindtag.
