Pochodzi z aktorskiej rodziny. Jej imię zostało zaczerpnięte od nazwiska wybitnego pianisty jazzowego Art Tatuma. Urodziła się w Los Angeles jako córka pary aktorskiej Ryana O’Neala[4] i Joanny Cook Moore (1934-1997)[5]. Dorastała z młodszym bratem Griffinem Patrickiem (ur. 28 października 1964). Jej rodzice rozstali się na początku roku 1966, a w lutym 1967 rozwiązano małżeństwo przez rozwód. W czasie rozstania matka nadużywała alkoholu i leków, w tym amfetaminy. W 1970 Moore sprowadzono do ośrodka integracyjnego dla uzależnionych Camarillo State Hospital. 13 lutego 1975 matka ponownie wyszła za mąż za dekarza Gary’ego L. Reevesa. Rozwiedli się w 1977[6]. Uczęszczała do Hollywood Professional School w Hollywood.
Jej ojciec w 1967 roku poślubił Leigh Taylor-Young, z którą miał syna Patricka (ur. 14 września 1967)[7], a z nieformalnego związku z Farrah Fawcett[8] miał syna Redmonda Jamesa (ur. 30 czerwca 1985).
Kariera
W wieku 10 lat zadebiutowała rolą sieroty Addie Loggins, która przyczepia się do komiwojażera-oszusta Mosesa Praya (Ryan O’Neal), sprzedającego samotnym wdowom luksusowe wydania Biblii, w czarno-białym komediodramacie Petera BogdanovichaPapierowy księżyc (Paper Moon, 1973). Film trafił do kin w maju 1973 roku i odniósł ogromny sukces, a z małej dziewczynki zrobił wielką gwiazdę. Tatum zachwyciła zarówno widzów, jak i krytyków, została najmłodszą laureatką Oscara w historii i jedną z nielicznych osób, które tego typu wyróżnienie dostały za debiut. W 1974 roku nagrodzono ją też Złotym Globem dla najbardziej obiecującej aktorki.
W 2003, na jubileuszowej 75. ceremonii rozdania Oscarów, pojawiła się na scenie w specjalnej, uroczystej prezentacji aktorów – wszystkich dotychczasowych laureatów Oscara.
W 2005 roku opublikowała bestsellerową autobiografię A Paper Life (Papierowe życie), która wstrząsnęła opinią publiczną. Tatum opisała traumatyczne historie z dzieciństwa, wymienia m.in. molestowanie przez kolegę swojego ojca, i odsłoniła kulisy trudnej relacji z ojcem; Ryan O’Neal w książce został przedstawiony jako tyran, który organizował w swoim domu regularne orgie z udziałem alkoholu i narkotyków. Podczas podróż do Europy przyłapała ojca w łóżku z osiemnastoletnią wówczas Melanie Griffith. W trakcie odbywającej się w jednym z paryskich hoteli imprezy Tatum doświadczyła po raz pierwszy działania opium. O’Neal utrzymywała, że wszystko odbyło się za wiedzą jej ojca. Kiedy jako 15-latka miała problem z nadwagą, ojciec miał ją namawiać do spróbowania diety kokainowej. Spróbowane za młodu używki towarzyszyły Tatum O’Neal przez większą część życia. Była uzależniona od marihuany i alkoholu, a także twardych narkotyków. W latach 90. Tatum uzależniła się od heroiny, trzykrotnie trafiła do ośrodka odwykowego[9].
W styczniu 2006 roku wzięła udział w reality show stacji ABCDancing with the Stars, gdzie zajęła 9. miejsce.
W 2011 roku ukazała się jej wspomnienia Found: A Daughter’s Journey Home. Wspólnie z ojcem wystąpiła w 8-odcinkowej telewizyjnej produkcji Oprah Winfrey Network Ryan and Tatum: The O’Neals (2011)[10], która dokumentuje pojednanie córki z ojcem. Jego emisję zakończono po pierwszym sezonie.
Życie prywatne
1 sierpnia 1986 roku wyszła za mąż za tenisistę Johna McEnroe[11]. Para doczekała się trójki dzieci: dwóch synów - Kevina Jacka (ur. 23 maja 1986) i Seana Timothy’ego (ur. 23 września 1987) oraz córki Emily Katherine (ur. 10 maja 1991). Jednak w czerwcu 1994 doszło do rozwodu[12]. Po rozwodzie O’Neal pogrążyła się w nałogu. McEnroe wystąpił do sądu o pozbawienie jej praw rodzicielskich. W 2008 roku O’Neal została aresztowana za posiadanie narkotyków[13][14].