Laureato in Climatologia all'Università di Tartu nel 1963, ha proseguito gli studi fino a ottenere una seconda laurea in Geografia nel 1973. Ricercatore sempre presso il medesimo ateneo, dal 1979 al 1981 fu direttore di ricerca. Membro del consiglio direttivo dell'ateneo fino al 1996, fu anche direttore dei Giardini botanici di Tallinn dal 1988 al 1990.
Attivo nel campo dell'ambiente e dello sviluppo sostenibile (non solo in Estonia, ma anche nei Paesi nordici e baltici), si impegnò nell'Associazione geografica estone, nell'Istituto estone per lo sviluppo sostenibile, nell'Istituto ambientale di Stoccolma e nel Fondo estone per la natura.
È il padre di Indrek Tarand, anch'egli deputato europeo.
La carriera politica
Membro del Riigikogu (il Parlamento estone) dal 1992 al 2004, ricoprì per due volte l'incarico di ministro dell'Ambiente (1992-1994 e 1994-1995), anche mentre ricopriva l'incarico di primo ministro.