Сегура бере початок в провінції Хаен біля містечка Сантьяго-Понтонес, далі протікає повз міста́ Каласпарра, С'єса, Мурсія, Оріуела, Рохалес і впадає в Середземне море біля мі́ста Гвардамар-дель-Сегура в провінції Аліканте.
Сегура пересихає у верхів'ї, однак час від часу внаслідок злив на річці відбуваються паводки (з періодичністю в 6-9 років, майже завжди восени). У ХХ столітті великі повені відбувалися в 1946, 1948, 1973, 1982, 1987 і 1989 роках (див. Таблицю).
Сегура є найбільшою водною артерією південного сходу Іспанії, в цілому посушливого, що зумовлює широке використання її вод для зрошування. Також розвинутим є рибальство.
Алювіальна рівнина Сегури називається Вега-дель-Сегура — це родючий сільськогосподарський район, де вирощують різноманітні культури — зернові, овочі, фрукти і квіти. Вегас (долини ісп.vega) поділяються на три ділянки: Альта («Верхня»), Медіа («Середня») і Баха («Нижня»).
Ще у середині XX століття Сегура вважалася однією з найзабрудненіших річок у Західній Європі, але завдяки заходам з очищення (введення в експлуатацію водостічних систем) і організації управління річковими ресурсами з середини 1980-х років становище із забрудненістю Сегури істотно покращилося.
Починаючи з 1990 року в пониззі річки було прорито канали, що зрізали злучини і таким чином покращили відведення повенневих вод. Саме у вересні 1997 та жовтні 2000 років, коли зливи викликали значне підвищення рівня води, було з успіхом опробовано новий канал.
