Startpunkt ist am westlichen Ortsausgang von Winkel am Mühlenplatz "Mühlstein Bartholomä". Von dort führt er in der Hauptstraße in Richtung Brentanohaus bis zur Domherrnstraße, in die er nach links einbiegt, dann unter der Bahn verläuft und entlang der Jugendfarm zur Adalbert-Stifter-Straße leitet. Ab der Krayersmühle führt ein Wirtschaftsweg am Abzweig zur Weißmühle (Privatgelände) vorbei zur Ankermühle mit Blick auf den Rieslinghügel von Schloss Johannisberg.
Kurz darauf ist das Areal der früheren Klause erreicht. An der Umfriedungsmauer steht die frühere Mühle. Nun ist es nicht mehr weit in den Johannisberger Ortsteil Grund, wo eine Hinweistafel an einem Privathaus an die Vatter‘sche Mühle erinnert. 300 Meter weiter zieht der Weintempel des Johannishofs (heute Weingut Eser) die Blicke auf sich (Wegepunkt). Das historische Gutshaus daneben diente als Brückenmühle an der Grenze zwischen den Ortsteilen Grund und Berg. Die benachbarte Schamarimühle ähnelt dem Johannishof stark. Am Mühlstein vor dem ehemaligen Kloster (heute Hotel-Restaurant) biegt der Wanderweg nach links in Richtung Kloster Marienthal ab.
Die große Runde folgt der Straße 200 Meter, bevor die Markierung nach links in den Wiesengrund weist. Der Bach wird gequert, um jenseits nach rechts zur Elstermühle (Obstgut) zu gelangen. Sie ist das erste Ensemble auf Geisenheimer Gemarkung. Hier schlägt der Weg einen Haken, steigt im Hang hinauf und läuft weiter zur Weihermühle und zur Ostermühle (beides Gutsschänken). Nun ist es nicht mehr weit bis zum großen Mühlstein am Kloster Marienthal.
Hier verlässt der Mühlenwanderweg das Elsterbachtal und steigt auf dem Kapellenweg kurz steil hinauf zum Friedhof der Mönche von Marienthal. Dort biegt die Route nach Osten (rechts) ab und folgt dem breiten Forstweg in Richtung Johannisberg. Etwa 400 Meter nach dem Friedhof laden zwei Bänke an der „Oberforstmeister Dobner-Ruhe“ zur Rast ein. Weiter geradeaus geht es bis in die Nähe der Landesstraße von Johannisberg nach Stephanshausen. Etwa 100 Meter zuvor biegt die Route an einer Waldwiese nach rechts ab und steigt an Pferdekoppeln und dem Waldrand entlang kurz zum Bolzplatz des Johannisberger Wohngebietes Schloßheide an. Hier ist man am höchsten Punkt der Tour angelangt.
Nun geht es nach rechts zwischen den Gartengrundstücken und dem Wald leicht abwärts. Kurz darauf wird die Weinbergsgemarkung Goldatzel erreicht. Hier öffnet sich der Blick auf die Ostermühle im Elsterbachtal sowie die Dächer der Häuser von Marienthal, die gegenüber aus dem Wald lugen. Die Markierung weist nach links bis zum nächsten Weg, dem die Route nach rechts talwärts zum unteren Hangweg folgt. Hier gehtes wieder links bis zum befestigten Wirtschaftsweg, der das Elsterbachtal mit Schloss Hansenberg verbindet.
Die Route quert ihn und folgt dem unbefestigten Wingertsweg geradeaus in ein kleines Waldstück hinein. Nach einem leichten Rechtsbogen gelangt man zurück in die Weinberge. Nun ist es nicht mehr weit bis zueinem überdachten Aussichtstempel mit herrlichem Blick über das Rheintal hinweg bis weit nach Rheinhessen.
Auf dem Betonweg, der an der oberen Hangkante auf Schloss Johannisberg zuläuft, gelangt man in die Nähe von Kloster Johannisberg, dessen weiße Doppeltürme sich weithin sichtbar emporrecken. Kurz darauf ist ein schöner Ruheplatz direkt oberhalb des ehemaligen Klosters erreicht. Hier biegt der Mühlenweg nach links ab und hält auf die Häuser im Schweizertal zu. Dort geht es nach rechts hinunter zur kleinen Wiese am Wäschbrunnen, wo der Mühlenweg auf den Rheingauer Klostersteig trifft.
Er begleitet ihn entlang der Straße „Im Sand“, quert die Straße von Geisenheim nach Stephanshausen und folgt dem Klostersteig leicht ansteigend bis zu einer Stele im weltberühmten Rebhügel Johannisberg. Hier lohnt ein kurzer Abstecher zum Schloss, das weithin sichtbar auf der Geländekuppe thront.
Von der Stele mit Informationen zu den Mühlen im Elsterbachtal führt der Mühlenweg auf dem gepflasterten Wirtschaftsweg hinunter zum Fuß des Johannisbergs, wo er auf den sogenannten „Märzackerweg“ einmündet. Diesem folgt er 50 Meter nach links bis zur gemauerten Wegkapelle und biegt nun nach rechts in Richtung Elsterbach ab. Direkt vor der kleinen Brücke geht es nach links und am Weiher der Ankermühle vorbei immer im Talgrund entlang bis zum ehemaligen Fabrikgebäude in der Adalbert-Stifter-Straße. Von dort findet man auf dem Hinweg zum Ausgangspunkt zurück.