Dopo l'Armenia la Moldova è la più piccola delle repubbliche ex sovietiche, ma è anche una delle più popolose. Con una superficie pari all'incirca al doppio di quella delle Hawaii, il paese è un piccolo lembo di terra di forma pressoché triangolare, ritagliato dai più ampi territori della Romania e dell'Ucraina. La Romania si estende a ovest della Moldova, mentre l'Ucraina ne delimita i confini settentrionale, meridionale e orientale, creando uno stato senza sbocco al mare, sebbene nel punto più meridionale disti appena 100 km dal Mar Nero. I due elementi geografici distintivi del paese sono i fiumi Prut e Dnestr, che non solo costituiscono i confini naturali rispettivamente con la Romania e l'Ucraina, ma favoriscono anche un suolo ricco e fertile, una delle risorse più preziose della Moldova. Il paesaggio è formato per gran parte da piatta steppa o da gentili colline, con poche zone boschive a offrire ristoro visivo.

È ancora possibile vedere cinghiali, tassi, volpi, lupi e varie specie di cervo nella steppa, ma la Moldova è troppo piccola e popolosa per offrire spazio a molte specie animali. Ampie distese selvagge sono state inghiottite dai vigneti e dai campi coltivati che, nei mesi estivi, si trasformano in brillanti tappeti di girasoli. Un paesaggio da fotografare, soprattutto per i frutteti e i villaggi imbiancati sullo sfondo, ma questa Moldova da cartolina nasconde una realtà meno attraente. Tre decenni di sviluppo industriale sovietico hanno danneggiato seriamente l'ambiente e il paese sta ora raccogliendo ciò che ha seminato. L'uso indiscriminato di fertilizzanti chimici e pesticidi ha portato a livelli pericolosamente alti di tossicità del suolo, mentre il disboscamento e l'incapacità di proteggere la fauna locale hanno causato una drastica riduzione della biodiversità. Sin dall'inizio degli anni '90 la Moldova ha tuttavia aderito a numerose iniziative per proteggere l'ambiente e correggere alcuni dei suoi peggiori errori.

Spesso si dice che la Moldova ha un clima temperato simile a quello dell'Europa occidentale. La stagione calda si protrae per ben oltre tre quarti dell'anno e il sole brilla mediamente un giorno sì e uno no. Nonostante ciò, non si può certo paragonare alle Bahamas. La temperatura media si mantiene intorno ai 10°C e nei mesi invernali scende regolarmente di qualche grado sotto lo zero.