Det stora flygplanet, en Boeing C-17 Globemaster III, lyfte från Lettland på tisdagsmorgonen och flög drygt en timme till Vnukovoflygplatsen, enligt sajten Flightradar.
Planet verkar ursprungligen ha lyft från militärflygplatsen Joint Base Andrews, som ligger nära USA:s huvudstad Washington DC, visar data.
Det finns inga officiella uppgifter om vem som var ombord eller varför planet landade i Ryssland, men enligt källor till CBS News har John Ratcliffe åkt till Ryssland för att delta i möten.
Innan han i fjol blev chef för CIA deltog Ratcliffe enligt CBS i förhandlingar om fångutbyten mellan USA och Ryssland.