Le fleuve prend sa source dans les montagnesAberdare à l'ouest de Nyeri. Il coule vers l'est au départ avant de tourner vers le sud autour du massif du mont Kenya. Le fleuve s'écoule ensuite dans les réservoirs de Masinga et Kiambere formés par les barrages de Kindaruma. En aval du barrage, le fleuve tourne vers le nord et coule vers la frontière nord-sud entre les parcs nationaux de Meru, Kitui, Bisanadi, Kora et Rabole. Dans les parcs nationaux, le fleuve se dirige vers l'est puis vers le sud-est.
(en) George Henri Okello Abungu, Communities on the river Tana, Kenya : an archaeological study of relations between the delta and the river basin, 700-1890 A.D., Cambridge, University of Cambridge, (OCLC53518897)