Tan ble født i Chongqing. I 1997 begynte hun å lære å spille sjakk.[5] Hun vant Junior-VM for jenter under 10 år to ganger, i 2000 og 2001, begge arrangert i Oropesa del Mar i Spania. I 2002 vant hun Junior-VM for jenter under 12 år i Heraklion.
i 2012 vant Tan verdensmesterskapet i universitets-sjakk for kvinner i Guimarães.[8]
I 2013 vant hun den tredje sjakkturneringen for kinesiske kvinnelige mestre i Wuxi med en poengsum på 6,5/9 poeng, 1,5 foran andreplass Valentina Gunina og Huang Qian.[9]
I mai 2015 vant hun det kinesiske sjakkmesterskapet for kvinner i Xinghua.[11] Den påfølgende måneden vant Tan den femte sjakkturneringen for kinesiske kvinnelige mestre med 7/9 poeng, et helt poeng foran Lei Tingjie som havnet på andreplass.[12] I august 2015 vant hun hurtigsjakkturneringen for asiatiske kvinner i Al Ain.[13] 1. desember 2015 vant Tan den førte kinesiske «sjakkdronning turneringen», en knockout-turnering som ble holdt i Taizhou i Zhejiang,[14] etter å ha beseiret Ju Wenjun i finalen i et armageddon-spill.[15][16]
I 2016 vant hun kvinnenes gullmedalje ved brett 4 under sjakk-OL 2016.[17]
Hun spilte seg til finalen i verdensmesterskapet i sjakk for kvinner i 2017 mot stormesteren Anna Muzychuk. De avsluttet de klassiske partiene 2-2 med én seier hver, og avgjorde kampen med tie-break i hurtigsjakk. Tan vant tie-breaket med to partier ved å spille uavgjort i det første partiet med svart og deretter vinne det andre partiet med hvitt, og ble dermed verdensmester for kvinner. Dette ga henne også tittelen stormester.