Источник реки расположен в болоте Сен-Гон близ коммуны Валь-де-Маре в департаменте Марна. Протекает на запад через Монмирей, касается департамента Эна и заходит в департамент Сена и Марна, где течёт на север и на запад параллельно Гран-Морен.
Протяжённость реки — 86,3 км[1]. Впадает в Марну близ Ля-Ферте-су-Жуарр на высоте 142 м над уровнем моря.
Бассейн
Пети-Морен пересекает 5 гидрографических зон общей площадью 605 км²[1].