Регалии: Заслуженный мастер спорта СССР; 2-кратная олимпийская чемпионка (1988) в беге на 20 км и эстафете 4х5 км; серебряный призер Олимпийских игр (1988) в беге на 5 км; 2-кратная чемпионка мира (1985, 1991) в эстафете 4х5 км; бронзовый призер чемпионатов мира (1989, 1991) годов в гонке на 10 км; бронзовый призер Кубка мира (1989); 2-кратная чемпионка СССР (1985, 1989).
Родилась 13 июня 1964 года в деревне Ковалево, Удмуртия (Россия).
Тамара Тихонова была включена в сборную СССР в 1984 году, а уже через несколько месяцев на чемпионате мира в австрийском Зеефельде завоевала золотую медаль в эстафете 4х5 км, разделив этот успех с Раисой Сметаниной, Лилией Васильченко и Анфисой Романовой. Советский квартет на восемь секунд превзошел сборную Норвегии.
Наиболее успешно Тихонова выступила на Играх-1988 в Калгари, где стала второй в гонке на 5 км, всего 1,3 секунды уступив Марью Матикайнен из Финляндии, победила в гонке на 20 км (выиграла 19 секунд у Анфисы Резцовой) и в эстафете 4х5 км вместе со Светланой Нагейкиной, Ниной Гаврылюк и Анфисой Резцовой.
После завершения карьеры Тамара Тихонова работала в Удмуртском республиканском совете ВДФСО профсоюзов, затем тренером в спортивной школе № 7 города Ижевска.