El Little Missouri fluye en una dirección generalmente de norte a sur a través de Pike, Clark y Montgomery en el lado occidental del río Ouachita. El río Little Missouri está al sur del río Caddo y corre paralelo a él, antes de desembocar en el río Ouachita por encima de Camden, Arkansas. El mayor afluente del río Little Missouri es el río Antoine. El río Little Missouri es navegable de forma intermitente para pequeñas embarcaciones por debajo de su confluencia con el río Antoine, aunque rara vez se utiliza.
El río Little Missouri está represado por la presa Narrows y forma el lago Greeson. Los tramos superiores del río Little Missouri por encima del lago Greeson descienden 1.035 pies en 29 millas (315 m en 47 km) para una caída media de 35 pies por milla (6,6 m/km). Esto hace que las aguas superiores del río sean excelentes para los piragüistas experimentados. Hay un segmento de 7,1 km de longitud que ha sido designado como río salvaje. Este segmento contiene el Rápido de la Escalera Serpenteante, que está clasificado como un rápido de clase IV en la Escala Internacional de Dificultad Fluvial. Otra de las atracciones de la parte alta del río es la cascada Little Missouri, un salto en escalera que atrae a fotógrafos y visitantes. El tramo superior del Little Missouri se consideraba tan pintoresco que el Congreso aprobó en su día que la zona se convirtiera en el Parque Nacional de Ouachita, hasta que esta medida fue vetada por el presidente Herbert Hoover. La cuenca del río Little Missouri es bastante pequeña, lo que significa que su curso superior suele contener poca agua durante los meses secos del verano.
El río Little Missouri es un arroyo de pesca superior para la trucha arco iris, el pez sol verde, el pez sol de largo alcance, la lubina de boca pequeña, la lubina manchada y otras especies. La zona por debajo de la presa del lago Greeson es la más popular para los pescadores de trucha.
Partes del río Little Missouri fluyen a través del Bosque Nacional Ouachita, y el segmento inferior pasa por el Parque Estatal Crater of Diamonds. El camping Albert Pike ofrece instalaciones de acampada para los visitantes de la zona.
El Little Missouri está catalogado como «río salvaje y pintoresco» por el Servicio Forestal de los Estados Unidos. Los tramos superiores del río están designados como «Río Natural y Escénico de Arkansas» por el Estado.