Маморе течет по равнинам в северном направлении, через саванны и саванновые леса центральных районов Боливии, образуясь, в свою очередь, слиянием нескольких рек (Кайне, Миске и др.), истоки которых находятся в восточных отрогах Центральных Анд. Длина реки составляет более 2 тыс. км, в нижнем течении по водной артерии проходит государственная граница Боливии и Бразилии.
Питающаяся дождевыми водами, которые обеспечивают ей полноводность, река является судоходной (для небольших судов) на отрезке между бразильскими городами Гуахара-Мирим (порт. Guajara-Mirim) и Икеронес (порт. Ikerones). В нижнем течении реки и ее притоки изобилуют порогами, что препятствует судоходству. В 1913 г. в обход порогов была построена железная дорога протяженностью 336 км, обеспечившая Боливии выход к Атлантическому побережью.
Когда во время половодья (с февраля по апрель) междуречье Маморе и Гуапоре (порт. Rio Guapore) площадью около 120 тыс. км² затопляется, отдельные возвышения поднимаются над водой в виде островков.