Родилась в 1949 году в Нью-Йорке в семье сотрудников МИД СССР. Волейболом начала заниматься в Москве в 1961 году. Выступала за команду «Локомотив» (Москва). В её составе: серебряный призёр чемпионата СССР 1971, бронзовый призёр союзного первенства 1970. В составе сборной Москвы стала чемпионкой (1971) и бронзовым призёром (1975) Спартакиад народов СССР.
В составе сборной СССР выступала в 1968—1975 годах. В её составе стала двукратной Олимпийской чемпионкой (1968 и 1972), чемпионкой мира 1970, двукратной чемпионкой Европы (1971 и 1975).
Награждена орденом «Знак Почёта» (1968).
В настоящее время Татьяна Сарычева является членом Президиума и Исполкома Всероссийской федерации волейбола.