Der Ödenbach entsteht auf etwa 464 m ü. NN als Abfluss eines unter 0,1 ha großen Teichs in einer flachen Wiesenmulde weniger als 300 Meter südöstlich des Bühlerzeller Weilers Schönbronn. Der am Waldrand zum Ulrichsholz und neben der K 2629 nach Adelmannsfelden-Hochbronn liegende Teich entwässert am Waldrand entlang nach Westen, der Bachlauf wendet sich dann bald nach Südwesten und tritt nach einiger Zeit in den Wald ein, den er in kleinen Schlingen durchläuft. Etwas vor der Talstraße L 1072 durchs obere Bühlertal läuft er dann wieder am Waldrand, er unterquert die Straße und mündet in der Flussaue auf 397,5 m ü. NN von rechts reichlich einen Kilometer flussaufwärts von Bühlerzell-Senzenberg in die obere Bühler. Nach seinem insgesamt 1,9 km langen Weg mündet der Ödenbach dank eines mittleren Sohlgefälles von etwa 35 ‰ ungefähr 67 Höhenmeter unterhalb seiner Quelle. Der Ödenbach entwässert etwa 1,3 km² der westlichen Ellwanger Berge, eines Teilnaturraums der Schwäbisch-Fränkischen Waldberge südwestlich zur Bühler. Das Einzugsgebiet besteht jeweils etwa zur Hälfte aus Tal- und vor allem links liegendem Hangwald einerseits und den landwirtschaftlich genutzten Bergrücken um den Weiler Schönbronn am oberen Hang andererseits, seinem einzigen Siedlungsplatz. Es ist eingezwängt zwischen den Einzugsgebieten des Uhlbachs im Osten und Südosten einerseits und des Gruppenbachs und dessen Zulauf Klingenbach andererseits im Nordwesten und Westen. Der mit 487,6 m ü. NN höchste Punkt liegt an der Nordostspitze des Einzugsgebietes. Der Bach läuft durchweg im Mittelkeuper.
