Poggio Moiano liegt 60 km nordöstlich von Rom und 29 km südlich von Rieti in den Sabiner Bergen oberhalb des Tals des Farfa. Zur Gemeinde gehören der Ortsteil Cerdomare und der südliche Teil von Osteria Nuova. Der nördliche Teil gehört zu Frasso Sabino.
Das Gemeindegebiet erstreckt sich über eine Höhendifferenz von 325 bis 1125 m s.l.m.
Poggio Moiano ist Mitglied der Comunità Montana dei Monti Sabini.
Der südöstliche Teil des Gemeindegebiets gehört zum Parco Naturale dei Monti Lucretili.[2]
Die Gemeinde befindet sich in der Erdbebenzone 2 (mittel gefährdet).[3]
Poggio Moiano liegt mit seinem Ortsteil Osteria Nuova an der Via Salaria SS 4, die von Rom über Ascoli Piceno an die Adriaküste bei Porto d’Ascoli führt. Die nächste Autobahnauffahrt ist Roma Nord an der A1 Autostrada del Sole in 33 km Entfernung.
Der Ort entstand wahrscheinlich nach der Zerstörung von Trebula Mutuesca im 9. Jahrhundert. 1037 wurde er als fundus Mongianus in einem Dokument der Abtei Farfa erstmals erwähnt.
