Sông Oka bắt nguồn từ một mạch nước tại làng Aleksandrovka, tỉnh Oryol, tiếp theo đó nó chảy theo hướng bắc qua Oryol, tới tỉnh Tula thì hợp lưu với sông Upa; tới gần Kaluga để hợp lưu với sông Ugra thì nó đổi hướng đột ngột sang bên phải và sau khi chảy qua Aleksin thì một lần nữa nó lại quay sang hướng bắc, sau đó gần Protvino lại một lần nữa quay sang hướng đông. Trên đoạn từ Serpukhov tới Stupino thì ranh giới giữa hai tỉnh Tula và Moskva nằm dọc theo sông này. Gần thành phố Kolomna thì sông Oka tạo ra một đoạn uốn cong và sau đó chảy theo hướng nam. Tại tỉnh Ryazan, do địa hình đồi núi nên sông Oka có hình dáng ngoằn ngoèo dễ nhận thấy. Gần chỗ hợp lưu với sông Pronya thì sông Oka lại tạo ra một đoạn uốn cong để chảy sang phải, còn sau khi hợp lưu với sông Para thì nó lại chảy theo hướng bắc. Gần Kasimova nó tạo ra một đoạn uốn cong lớn để sau đó tiếp tục chảy theo hướng bắc. Tiếp sau đó, chảy trong các đoạn uốn cong lớn, phân chia hai tỉnh Vladimir và Nizhegorod, chảy qua Murom. Ở đoạn cuối cùng của mình, sông Oka chảy tới Nizhny Novgorod và hợp dòng với sông Volga.

Giao thông thủy bắt đầu từ thành phố Chekalin, chuyển tải tại Kolomna (nghĩa là cửa sông Moskva). Phía dưới chỗ hợp lưu của sông Moskva, trên khoảng cách 100 km người ta ngăn sông làm âu thuyền (các đập ngăn nước của các công trình thủy lợi Beloomutovskii và Kuzminskii). Cho tới những năm thập niên 1860 thì sông Oka có thể phục vụ giao thông thủy từ thành phố Oryol (nhưng chỉ xuôi theo dòng, trong thời gian có lũ hoặc kết hợp với việc sử dụng các đập ngăn nước để tích lũy nước).