Родилась 2 июля 1928 г. в Ленинграде (ныне Санкт-Петербург) в семье Людвига Львовича и Евгении Давыдовны Урлауб. Ее крестным отцом стал известный русский художник Кузьма Петров-Водкин.
С 1937 г. посещала Ленинградское хореографическое училище (ЛХУ; ныне Академия русского балета им. А. Я. Вагановой).
В 1941-1944 гг. вместе с коллективом и учениками ЛХУ находилась в эвакуации в гор. Молотов (ныне Пермь). В 1942 г. ее отец как этнический немец был отправлен в ссылку в Свердловскую область (реабилитирован в 1958 г.).
После возвращения в Ленинград в 1945 г. окончила хореографическое училище. При получении паспорта поменяла отчество.
Работа в театре
С 1945 по 1948 г. Татьяна Пилецкая была артисткой кордебалета Ленинградского театра музыкальной комедии (ныне Санкт-Петербургский государственный театр музыкальной комедии).
В 1948-1949 гг. училась в драматической студии при Ленинградском академическом Большом драматическом театре им. М. Горького (ныне Российский государственный академический Большой драматический театр им. Г. А. Товстоногова).
С 1949 по 1950 г. в гор. Полярный (Мурманская обл.) работала диктором городского радиоузла, руководила кружком самодеятельности при местном Доме офицеров.
В 1962-1990 г. - актриса Ленинградского театра им. Ленинского комсомола (ныне Театр-фестиваль "Балтийский дом"). Исполняла роли в спектаклях: "Трехгрошовая опера" по пьесе Бертольта Брехта, "Три мушкетера" по роману Александра Дюма, "Сирано де Бержерак" по драме Эдмона Ростана, "Бесприданница" по пьесе Александра Островского, "Ревизор" по произведению Николая Гоголя, "Сон об осени" по пьесе Юна Фоссе, "Три товарища" по роману Эриха Марии Ремарка, "Стеклянный зверинец" по пьесе Теннесси Уильямса, "Кошки-мышки" по произведению Иштвана Эркеня.
В 1990-1995 гг. Татьяна Пилецкая играла на сцене Санкт-Петербургского драматического театра "Патриот".
С 1996 г. по н. в. - актриса Театра-фестиваля "Балтийский дом". В течение последних сезонов была задействована в спектаклях "Деревья умирают стоя" по трагикомедии Алехандро Касоны, "Семья в подарок" по пьесе Надежды Птушкиной "Пока она умирала" и "Рок-н-ролл на закате" по комедии Михаила Хейфеца.
Работа в кино
Татьяна Пилецкая дебютировала в кино, исполнив эпизодическую роль дамы на балу в музыкальной ленте "Золушка" (1947, режиссеры Надежда Кошеверова и Михаил Шапиро). В том же году на экраны вышел биографический фильм Григория Козинцева "Пирогов", где Пилецкая воплотила образ сестры милосердия Даши Севастопольской. Широкую известность актрисе принесла роль Тани Огневой в мелодраме Леонида Лукова "Разные судьбы" (1956). Среди других киноработ: лейтенант Надежда Корнева в детективе "Дело №306" по повести Матвея Ройзмана (1956, Анатолий Рыбаков), Галя в биографической ленте "Олеко Дундич" (1958, Леонид Луков), Наталья Смирницкая в мелодраме "Прощание с Петербургом" (1971, Ян Фрид), княгиня Нессельроде в биографическом фильме "Лермонтов" (1986, Николай Бурляев). Последняя роль к настоящему времени - бывшая балерина Алевтина Пельц в короткометражной мелодраме "Па-де-де" (2021, Валентина Коровникова). В общей сложности Татьяна Пилецкая снялась в более чем 40 фильмах и сериалах.
Член Союза кинематографистов РФ.
Книги
Автор книг "Серебряные нити" (1998), "Хрустальные дожди" (2005), "Да, у всех судьбы разные" (2010), "Всегда с вами" (2016), "Навстречу ветру" (2018).
Звания, награды
Народная артистка РФ (1999).
Татьяна Пилецкая награждена орденами Почета (2007) и Дружбы (2017).
Лауреат театральной премии Санкт-Петербурга "Золотой софит" в почетных номинациях "За творческое долголетие" (2003) и "За творческое долголетие и верность театру" (2013), специальной награды фестиваля "Литература и кино" (Гатчина, Ленинградская обл., 2010), российской национальной актерской премии "Фигаро" им. Андрея Миронова в номинации "За служение театральному Отечеству" (2016), Царскосельской художественной премии (2018), театральной премии "Золотая маска" в почетной номинации "За выдающийся вклад в развитие театрального искусства" (2020).
Фильмы об актрисе
Жизни и творчеству актрисы посвящены документальные фильмы "Хрустальные дожди. Татьяна Пилецкая" (2008, режиссер Елена Ситновская) и "Татьяна Пилецкая. А судьбы у всех разные" (2012, Вячеслав Лагунов).