Die Schirmecke entspringt im Nordteil des Rothaargebirges etwa 1,3 km südöstlich von Assinghausen, einem südlichen Stadtteil von Olsberg. Ihre Quelle liegt westlich des Sattels zwischen Schurenstein im Süden und Iberg (596,3 m) im Norden auf einer Höhe von knapp 530 m ü. NHN.
Zunächst fließt die Schirmecke in südwestliche Richtung, wendet sich anschließend in einem weiten Bogen nach Norden und erreicht Assinghausen. Im Dorf ist der Bach weitgehend verrohrt. Im Norden der Ortschaft kommt die Schirmecke wieder an die Oberfläche und unterquert die Grimmestraße.
Nach Unterqueren der Bundesstraße 480 (dort Unterm Enschede genannt) mündet die Schirmecke auf etwa 384 m ü. NHN Höhe vom rechts in die Ruhr.
Bei einem Höhenunterschied von etwa 146 m beträgt das mittlere Sohlgefälle rund 73 ‰.