Landet omfatter mesteparten av det historiske landskapet Bessarabia, bortsett fra sumpmarkene lengst sør og de aller nordligste delene. I tillegg hører en smal landstripe på østsiden av elva Dnestr til Moldova. Dette området kalles Transnistria og ble innlemmet i Den moldovske SSR i 1940. Transnistria er per 2017 ikke under moldovsk kontroll, og er i praksis selvstendig, selv om ingen har anerkjent det som egen stat.