Родилась 9 февраля 1966 г. в г. Мытищи Московской области. Ее отец - Алексей Геннадьевич Голиков, работал на заводе. Мать - Любовь Михайловна, была товароведом. Школу окончила в пос. Лесной Городок Одинцовского района Московской области, в старших классах была председателем школьного комитета комсомола.
В 1987 г. Татьяна Голикова с отличием окончила общеэкономический факультет Московского института народного хозяйства (ныне Российский экономический университет) им. Г. В. Плеханова по специальности "экономика труда".
Доктор экономических наук. В 2005 г. в Санкт-Петербургском государственном инженерно-экономическом университете защитила диссертацию кандидата экономических наук на тему "Формирование организационно-экономического механизма управления экономикой Российской Федерации на основе эффективного регулирования межбюджетных отношений". В 2008 г. в том же вузе защитила докторскую диссертацию на тему "Теория и методология управления межбюджетными отношениями в Российской Федерации".
В 1987–1990 гг. работала младшим научным сотрудником отдела заработной платы в Научно-исследовательском институте труда Государственного комитета СССР по труду и социальным вопросам, куда была направлена по распределению после окончания вуза.
В 1990 г. перешла в Министерство финансов РСФСР (с 25 декабря 1991 г. - РФ). Занимала должности экономиста 1-й категории, ведущего экономиста сводного отдела государственного бюджета.
В 1992-1995 гг. - ведущий экономист, главный экономист, начальник отдела бюджетной политики и анализа бюджетного департамента Минфина России.
В 1995-1996 гг. – заместитель руководителя бюджетного департамента – начальник сводного отдела консолидированного бюджета министерства. В 1996-1998 гг. - заместитель руководителя бюджетного департамента министерства финансов.
C апреля 1998 г. по июнь 1999 г. – руководитель бюджетного департамента (департамента бюджетной политики), член коллегии Минфина России.
С июня 1999 г. по июнь 2002 г. - заместитель министра финансов РФ (до мая 2000 г. ведомство возглавлял Михаил Касьянов, в 2023 г. включен в реестр иноагентов; затем - Алексей Кудрин).
С августа 2002 г. по апрель 2004 г. - первый заместитель министра финансов РФ Алексея Кудрина.
С апреля 2004 г. по сентябрь 2007 г. - заместитель министра финансов РФ. Курировала работу над составлением федерального бюджета, вопросы межбюджетных отношений, финансирования науки, государственного аппарата, социальной сферы и безопасности.
С 24 сентября 2007 г. по 21 мая 2012 г. - министр здравоохранения и социального развития РФ в правительствах Виктора Зубкова и Владимира Путина. Сменила на этом посту Михаила Зурабова. Под ее руководством Минздравсоцразвития провело пенсионную реформу, результатом которой стало объединение базовой и страховой частей пенсий, началась реализации программы софинансирования пенсий, была принята новая система регулирования цен на лекарства и др.
В 2009-2012 гг. Татьяна Голикова также по должности возглавляла Федеральный фонд обязательного медицинского страхования.
С 21 мая 2012 г. по 20 сентября 2013 г. работала в Администрации президента РФ Владимира Путина, занимала должность помощника главы государства (курировала работу управления по социально-экономическому сотрудничеству РФ с Абхазией и Южной Осетией).
В июле 2013 г. стала одним из трех кандидатов на пост председателя Счетной палаты (СП), предложенных советом Госдумы РФ на рассмотрение главе государства. Вместе с Татьяной Голиковой в список вошли действующий на тот момент председатель СП Сергей Степашин и глава думского комитета по бюджету и налогам Андрей Макаров. 9 сентября 2013 г. президент РФ Владимир Путин внес в Госдуму кандидатуру Татьяны Голиковой на пост главы контрольного ведомства.
С 20 сентября 2013 г. по 17 мая 2018 г. - председатель Счетной палаты Российской Федерации. Была назначена постановлением Госдумы РФ (за - 415 депутатов, против - 5, воздержались - 2).
Одновременно с 1 сентября 2015 г. Татьяна Голикова возглавляла факультет государственного управления и финансового контроля Финансового университета при правительстве РФ.
С 18 мая 2018 г. - заместитель председателя правительства РФ. В 2018-2020 гг. в правительстве Дмитрия Медведева курировала социальные вопросы - от уровня жизни и доходов населения до трудовых отношений, пенсионного обеспечения, оборота лекарств, молодежной политики, национальных программ по демографии, здравоохранению, образованию и науке. Кроме того, в сфере компетенции вице-премьера были надзор в области образования и науки, защиты прав потребителей, а также санитарный и эпидемиологический надзор. В январе 2020 г. - мае 2024 г. сохранила свой пост в новом правительстве Михаила Мишустина. Курировала социальную сферу, в том числе госполитику в области здравоохранения, общего и среднего образования, науки, культуры, демографическую, миграционную и молодежную политику. Отвечала за государственные внебюджетные фонды, вопросы занятости населения, трудовых отношений, социального и медицинского страхования и пенсионного обеспечения, оборота лекарственных средств и медицинских изделий, а также научные исследования в области генетики, медицины и др. Курировала Северо-Западный федеральный округ (с июля 2021 г.).
14 мая 2024 г. вновь назначена заместителем председателя правительства Михаила Мишустина. В Госдуме ее кандидатуру поддержали 362 депутатов из 448, против проголосовал 1, воздержались - 66. Во втором правительстве Михаила Мишустина курирует вопросы здравоохранения, социального развития, занятости, трудовых отношений, демографии, социального и медицинского страхования, пенсионного обеспечения, защиты прав потребителей. В сфере ее компетенции государственная национальная политика, вопросы культуры, авторского права и смежных прав, научные исследования в области генетики и медицины, оборот лекарственных средств и медицинских изделий, санитарно-эпидемиологическое благополучие населения. Отвечает за социально-экономическое развитие субъектов Северо-Западного федерального округа.
Является координатором от правительства РФ в Российской трехсторонней комиссии по регулированию социально-трудовых отношений (с июня 2018 г.).
Член Совета при президенте РФ по стратегическому развитию и национальным проектам, также входит в его президиум (с июля 2018 г.).
Возглавляет правительственные советы по вопросам попечительства в социальной сфере (с 2018 г.), по государственной поддержке создания и развития научных центров мирового уровня, выполняющих исследования и разработки по приоритетам научно-технологического развития (с 2019 г.), по развитию отечественной кинематографии (с 2021 г.), координационные советы при правительстве РФ по проведению в Российской Федерации Десятилетия детства (с 2018 г.), по реализации Национальной стратегии действий в интересах женщин на 2023–2030 гг. (с 2019 г.), а также правительственные комиссии по делам несовершеннолетних и защите их прав (с 2018 г.), по вопросам биологической и химической безопасности (с 2018 г.), по миграционной политике (с 2020 г.), по вопросам государственной культурной политики (с 2021 г.) и др.
Заместитель председателя Координационного совета по борьбе с распространением новой коронавирусной инфекции на территории Российской Федерации (с 14 марта 2020 г.).
Председатель попечительского совета Фонда кино (с 11 марта 2021 г.).
Была членом Совета при президенте РФ по противодействию коррупции (2013-2018).
Входила в состав Правительственной комиссии по экономическому развитию и интеграции, являлась председателем комиссий при президенте РФ по делам инвалидов и по делам ветеранов (2012-2013).
Вместе с супругом Виктором Христенко участвовала в 2001 г. в создании благотворительного Фонда возрождения Старицкого Свято-Успенского монастыря.
Действительный государственный советник РФ I класса (2003).
Награждена орденами Почета (2006), Дружбы (2006), "За заслуги перед Отечеством" II, III и IV степеней (2016, 2012, 2008), а также медалями ордена "За заслуги перед Отечеством" I и II степеней (2004, 2001), медалью П. А. Столыпина I степени (2016). Отмечена Почетными грамотами президента (2011) и правительства РФ (2002).
Заслуженный экономист РФ (2004).
Имеет ордена Святой равноапостольной княгини Ольги I степени (2011) и Преподобной Евфросинии III степени (2021) Русской православной церкви. Лауреат международной премии "Персона года-2008" в номинации "Персона в государственном управлении".
Автор учебного пособия "Теоретические основы управления межбюджетными отношениями и исполнением бюджетов в системе экономического развития Российской Федерации" (2005), монографии "Управление межбюджетными отношениями в Российской Федерации" (2007) и др.
Замужем. Состоит в браке (с 2003 г.) с Виктором Христенко (род. 1957). Ее супруг - бывший заместитель (1998, 2000-2004) и первый заместитель (1999-2000) председателя правительства РФ, экс-председатель Коллегии Евразийской экономической комиссии (2012-2016), президент Делового совета ЕАЭС (с 2016 г.).