Moksja har sitt utspring på 240 moh i de nordvestre delene av Volgaplatået, rundt 35 km vest for byen Penza. Elven renner deretter i nord-nordvestlig retning gjennom åslandskapet på Volgaplatået. I sitt nedre løp renner den over Oka-Don-sletten, og munner til slutt ut i Oka på 79 moh, 30 km sørøst for Kasimov. Ved munningen er elven rundt 100 meter bred og tre meter dyp, med en strømhastighet på 0,2 m/s.