Die Länge der Songatscha schwankt zwischen 180km und maximal 212 km– Luftlinie nur 80km– je nach den jährlichen Änderungen des Verlaufs des Flussbetts im weiten sumpfigen Chankatiefland (russ. Prichankaiskaja nismennost).
Die durchschnittliche Breite des mäandernden Flusses variiert von 30 bis 60m, die durchschnittliche Tiefe liegt zwischen 3 und 3,5m bei einer Fließgeschwindigkeit von rund 0,5m/s. Die Ufer sind niedrig und mit Wäldern und Büschen bestanden. Die Flussaue ist mit Gras bewachsen und der Boden besteht aus lehmiger Schwarzerde oder moorigenTorflagerstätten.
Das Einzugsgebiet umfasst ungefähr 25.600 km², davon 21.000 km² auf der russischen Seite. Auf der rechten russischen Seite münden zwei mit 87km Länge gleich lange Nebenflüsse.
Der Fluss und seine Uferbereiche bieten eine reichhaltige Flora und Fauna. Unter anderem ist die Indische Lotosblume hier beheimatet. Er friert im November zu und taut im März langsam auf. Dank des kontinentalen Klimas kann die Eisdicke bis zu 1m erreichen.