Le territoire actuel réunit deux ensembles distincts. La plus grande partie relève de la Bessarabie, région comprise entre le Prout et le Dniestr, rattachée à l'Empire russe en 1812 puis à la Roumanie en 1918. La rive gauche du Dniestr, appelée Transnistrie, n'a jamais appartenu à la Bessarabie. Elle échappe au contrôle des autorités de Chișinău depuis le conflit de 1992. Le sud du pays porte le nom de Boudjak.
Le nord se compose de plateaux agricoles très cultivés, autour de Bălți et de Soroca. Le centre correspond aux Codri, un ensemble de collines boisées où se trouvent Chișinău et Orhei. Le sud, plus plat et plus sec, s'ouvre sur la steppe du Boudjak. Ces trois ensembles servent aussi de cadre aux régions de développement utilisées pour la planification économique.
Le pays se divise en 32 districts, appelés raions, et en trois municipalités de rang équivalent, Chișinău, Bălți et Tighina. S'y ajoutent deux entités à statut particulier. La Gagaouzie dispose d'une autonomie territoriale depuis la loi de décembre 1994, avec Comrat pour chef-lieu. Les unités territoriales de la rive gauche du Dniestr relèvent d'un statut spécial prévu par la loi, mais restent hors du contrôle effectif de l'État. On dénombre un peu plus de 1 600 localités et environ 900 collectivités locales de premier niveau.
Le recensement de 2024, qui n'a pas couvert la Transnistrie, situe la population urbaine à 46,4 pour cent et la population rurale à 53,6 pour cent. La Moldavie figure ainsi parmi les pays les moins urbanisés d'Europe. Le poids de la capitale s'accroît toutefois. Chișinău rassemble 29,9 pour cent des résidents, contre 22,1 pour cent en 2014. La densité moyenne est tombée à 79,5 habitants par kilomètre carré.
Les chiffres suivants proviennent du recensement de 2024 et portent sur la population résidente.
Tiraspol et Tighina, sur la rive gauche du Dniestr, ne figurent pas dans ce décompte. La Gagaouzie, dont Comrat est le chef-lieu, réunit 103 700 résidents.