ミアス川上流はバシコルトスタン共和国に属し、ヌラリ山地東麓の海抜700メートル付近に水源がある。ミアス市、チェリャビンスク市などを流れ、カルゴポリの町の北20キロメートルでイセチ川に合流している。水源から合流点までの落差は508メートルほど。
主な支流にはアトリャン川(Атля́н)、ボリショイ・キアリム川(Большой Киали́м)、ビシクリ川(Бишкуль)、ジューセルガ川(Зю́зелга)などがある。
流域には多数のダムがあり、チェリャビンスクなどの重工業都市の水源として使われているが、油や金属などによる汚染も激しい[1][2]。