Resterna av vad som uppges vara en luftvärnsrobot av typen S-300 hittades nära gränsen mot Ukraina, i en by söder om Tiraspol, utbrytarrepubliken Transnistriens huvudort.
Såväl Ryssland som Ukraina använder S-300-robotar och Moldaviens försvarsdepartement ska utreda varifrån roboten kan ha kommit.
"I nuläget har varken robotens ursprung eller bana bekräftats av oberoende källor", uppger departementet.
Enligt lokala medier ska roboten under natten till måndagen ha slagit ner på en bondes mark och exploderat – uppgifter som inte har bekräftats.