דגל מולדובה אומץ רשמית ב־27 באפריל 1990, חודשים ספורים לפני הכרזת העצמאות שלה מברית המועצות.
הדגל מייצג את השורשים התרבותיים העמוקים של העם המולדובני והוא חולק קשר היסטורי ולשוני הדוק עם שכנתו, רומניה. מולדובה היא מהמדינות הבודדות בעולם (לצד מדינות כמו פרגוואי וערב הסעודית) שדגלה אינו סימטרי לחלוטין בין שני צדדיו: סמל המדינה המוטבע במרכז הדגל מופיע בצורתו המלאה בחזית, אך בצידו האחורי של הדגל הוא מודפס כהשתקפות ראי (הפוך אופקית), כך שהעיט תמיד יפנה קדימה לכיוון התורן.
בין השנים 1940–1990, כרפובליקה סובייטית, נכפה על מולדובה דגל קומוניסטי טיפוסי בעיצוב של רקע אדום עם פס ירוק אופקי במרכזו ובפינה העליונה סמל הפטיש, המגל והכוכב האדום.
עם תחילת התפרקות הגוש הסובייטי והתעוררות התנועה הלאומית, תושבי מולדובה דרשו לחזור לזהותם המקורית. הפרלמנט המולדובני אימץ את הטריקולור הכחול-צהוב-אדום, שהיה זהה לחלוטין לדגל רומניה, מתוך הבעת סולידריות עם העם הרומני עימו הם חולקים תרבות ושפה.
בשנת 2010 נקבע בחוק "יום הדגל הלאומי" של מולדובה, המצוין בכל שנה ב-27 באפריל.
אלמנטים וצבעים
הדגל הוא טריקולור אנכי המורכב משלושה פסים שווים בגודלם, שבמרכזו מוטבע סמל המדינה: הפסים (משמאל לימין) הם כחולים (בצד התורן), צהוב (במרכז) ואדום (בצד המונף).
הסמל המרכזי ממוקם בדיוק במרכז הפס הצהוב והוא מציג עיט גדול האוחז בפיו צלב מוזהב, ובטפריו ענף זית ירוק ושרביט זהב. על חזהו של העיט מונח מגן אדום-כחול ובתוכו ראש של שור הבר (אורוקס). יחס הממדים הרשמי של הדגל הוא 1:2 (ארוך יחסית, בשונה מדגל רומניה שהוא ביחס של 2:3).
הצבעים והסמלים משלבים היסטוריה קדומה עם שאיפות לאומיות מודרניות: שלושת הצבעים (כחול, צהוב, אדום) הם הצבעים המסורתיים של הנסיכויות הרומניות ההיסטוריות (ולאכיה ומולדביה).
הכחול מסמל את השמיים הבהירים, החופש והשלום.
הצהוב מסמל את השמש, השדות החקלאיים הפוריים ואת העושר של הארץ.
האדום מסמל את הדם ששפכו הגיבורים והלוחמים לאורך הדורות למען החופש והעצמאות.
העיט מייצג את השורשים הלטיניים והרומיים של העם המולדובני (הנשר הרומי), וכן אומץ בהשראת סמל הנצרות האורתודוקסית (הצלב שבפיו).
ראש שור הבר הוא הסמל ההיסטורי הקדום של נסיכות מולדביה מימי הביניים. סביב ראש השור מופיעים שלושה אלמנטים קדומים: כוכב בעל שמונה קודקודים בין קרניו, שושנה בעלת חמישה קודקודים מימינו, וסהר (ירח) משמאלו כאשר כולם סמלים מתקופתו של השליט האגדי שטפן הגדול (Ștefan cel Mare).