Avvicinatasi alla pallavolo in ambito scolastico, Tat'jana Romanova inizia la propria carriera pallavolistica nel 2011, quando entra a far parte del settore giovanile della Dinamo-Kazan.
A 19 anni, nella stagione 2013-14 si trasferisce all'Impul's-Sport, in Visšaja Liga, rientrando quindi a Kazan' dove nel campionato successivo si aggiudica il titolo nazionale, prima di passare per un biennio, dal 2015 al 2017, allo Zareč'e Odincovo.
Nell'annata 2017-18 viene ingaggiata dall'Uraločka, sempre in Superliga. A partire dal 2020 difende i colori della Dinamo Mosca.
Nel 2012 viene convocata dalla rappresentativa Under-19 russa per disputare gli Europei di categoria e l'anno successivo, con la Russia under 20, è impegnata ai Mondiali juniores.
Nel 2017 ottiene le prime convocazioni in nazionale maggiore entrando in pianta stabile nella rosa dall'anno successivo, quando partecipa ai Mondiali; nel 2019 si aggiudica la medaglia di bronzo alla Coppa del Mondo.
Russia
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Dinamo Mosca
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