Река Ключевка, в верховьях Леляйка, также Ляляевка или Лиляевка, протекает в волжском Правобережье по территории Базарно-Карабулакского и Новобурасского районов Саратовской области и Лопатинского района Пензенской области, правый приток Вершаута. Общая длина водотока равна 34 километрам, водосборная площадь составляет 254 квадратных километра, бассейновый округ Верхневолжский. Начинается у деревни Никольское. Течёт на запад по открытой местности до деревень Марьино и Ягодная Поляна, где меняет своё название. Далее направляется на север через деревни Ключевка, Леляевка и Белогорье. Устье реки находится в 20 км по правому берегу реки Вершаут. В 7,8 км от устья, по правому берегу реки впадает река Чечуйка, также воды реки пополняют ручьи целого ряда оврагов. Возле Ключовки ручей идет от известных в области двух родников Источника Преподобного Серафима Саровского и Источника Святителя Николая Чудотворца.

Истоки реки находятся между сёлами Толстовка и Никольское Базарно-Карабулакского района, откуда Леляйка течёт далее через Марьино и по территории Новобурасского района через Ключевку и Леляевку. Своего устья река достигает к северу от пензенского села Белогорье.

По данным государственного водного реестра России относится к Верхневолжскому бассейновому округу, водохозяйственный участок реки — Сура от истока до Сурского гидроузла, речной подбассейн реки — Сура. Речной бассейн реки — (Верхняя) Волга до Куйбышевского водохранилища (без бассейна Оки).