Начинается Ай в Большом клюквенном болоте, расположенном между хребтами Аваляк, Ягодные горы и Уреньга, на высоте 760 м. над уровнем моря. В верхнем течении река Ай течет с юго-запада на северо-восток. В среднем и нижнем течении с юго-востока на северо-запад. Впадает река Ай в Уфимку в 392 км от ее устья.