Родился 12 октября 1948 г. в гор. Казани (Татарская АССР, РСФСР; ныне Республика Татарстан, РФ).
В 1973 г. с отличием окончил медресе (исламское духовное училище) "Мир-Араб" в Бухаре в Узбекистане. В том же году поступил на общебогословский факультет исламского университета "Аль-Азхар" (Каир, Египет), одного из ведущих мусульманских духовных учреждений в мире, окончил его в 1978 г.
В 1973 г. стал вторым имам-хатыбом (предстоятелем в коллективных молитвах) Соборной мечети "Аль-Марджани" в Казани.
В 1977 г., во время учебы в Египте, совершил свой первый хадж, паломничество в Мекку (Саудовская Аравия).
С 1978 по 1980 г. - первый имам-хатыб Соборной мечети "Аль-Марджани" (Казань).
19 июня 1980 г. Талгат Таджуддин был избран муфтием и председателем Духовного управления мусульман Европейской части СССР и Сибири (ДУМЕС, Уфа). В июне 1990 г. на очередном съезде ДУМЕС был переизбран на эту должность. Возглавлял управление до 1992 г.
В мае 1990 г. был избран председателем Управления международных связей мусульманских организаций СССР (с 1991 г. - Ассоциация внешних связей мусульманских организаций).
В 1992 г., после преобразования ДУМЕС в Центральное духовное управление мусульман России и европейских стран СНГ, стал верховным муфтием и председателем управления (в 1995 г. был переизбран на эту должность). В 2000 г. ЦДУМ России и европейских стран СНГ переименовали в Центральное духовное управление мусульман России.
В 1996 г. ему был присвоен титул "шейх-уль-ислам" (высшее должностное лицо в стране по вопросам ислама).
24 декабря 2015 г. Талгат Таджуддин сообщил о том, что своим указом (фарман-указ) сложил с себя полномочия верховного муфтия России передал их Камилю Самигуллину, председателю Духовного управления мусульман Татарстана. Однако 20 февраля 2016 г. на расширенном заседании президиума ЦДУМ России в Уфе было принято решение об отмене данного документа "в связи с многочисленными обращениями духовенства и прихожан, а также учитывая публичные заявления Совета муфтиев России и Духовного управления мусульман Татарстана". Также был отменен указ "о взаимном структурном объединении региональных духовных управлений мусульман ЦДУМ России с Советом муфтиев России".
Талгат Таджуддин - член Совета по взаимодействию с религиозными объединениями при президенте РФ (с момента его создания в 1995 г.) и президиума Межрелигиозного совета России. В разные годы являлся официальным представителем мусульман Российской Федерации в ЮНЕСКО, Организации исламского сотрудничества, Европейской лиге мусульман.
Инициатор и попечитель строительства около 2 тыс. мечетей в российских регионах, в том числе "Ляля-Тюльпан" (г. Уфа, Республика Башкортостан), "Кул-Шариф" (Казань), "Тауба" (г. Набережные Челны, Республика Татарстан) и др.
Один из учредителей Болгарской исламской академии, открытой в сентябре 2017 г. в городе Болгар (Республика Татарстан).
Награжден орденами Дружбы (1998), Почета (2008), "За заслуги перед Отечеством" II (2023), III (2019) и IV (2013) степеней. Имеет благодарность президента РФ (2023).
Почетный гражданин муниципального района Уфимский район Республики Башкортостан (2022).