Tanew wypływa na południowym Roztoczu, z bagien między wsiami Stara Huta i Złomy Ruskie, w okolicy wsi Wola Wielka, a jedno ze źródeł znajduje się we wsi Łukawica w powiecie lubaczowskim województwa podkarpackiego. Dla ochrony obszaru źródliskowego utworzono rezerwat "Źródła Tanwi".

Tanew płynie na północny wschód i przepływa przez Narol. Następnie opuszcza Roztocze i przecina południową część leśnego kompleksu Puszczy Solskiej. Kilka kilometrów na północ od Tanwi leży letniskowa miejscowość Susiec. Odcinek doliny Tanwi w okolicach Suśca jest objęty rezerwatem "Nad Tanwią", chroniącym unikatowe progi skalne (tzw. szumy albo szypoty) w dnie rzeki. Tam też uchodzi do Tanwi rzeczka Jeleń z najwyższym naturalnym wodospadem na Roztoczu (1,8 m). Dalej Tanew meandruje południowym skrajem Puszczy Solskiej w kierunku zachodnim, przyjmując dopływy Wirową (od południa), a od północy - Sopot i Szum.

W okolicy następnej letniskowej wioski Harasiuki Tanew przyjmuje kolejny duży dopływ - Ładę. Następnie Tanew płynie przez południowy skraj Lasów Janowskich i wpada do Sanu. Ujście znajduje się na wysokości 154 m n.p.m. Dolina Tanwi oddziela Równinę Biłgorajską (na północy) od Płaskowyżu Tarnogrodzkiego (na południu).