Татьяна Анатольевна Догилева родилась 27 февраля 1957 года в селе Ново-Михайловское недалеко от Москвы, в семье простых рабочих мукомольного завода.
Чтобы иметь больше шансов поступить в институт, родители отдали Татьяну в школу при Академии педагогических наук, она училась в классе с углублённым изучением истории и литературы. Преподаватели были строгими, но справедливыми, часто вывозили детей на экскурсии по старинным российским городам, рассказывали им о древнерусской архитектуре и живописи. Таня училась хорошо. В четырнадцатилетнем возрасте была награждена путевкой во всесоюзную здравницу – «Артек». После окончания девятого класса вместе с другими лучшими учениками, Таня побывала в Чехословакии.
   Во время учебы в школе при Академии педагогических наук Татьяна параллельно занималась хореографией и художественной гимнастикой. В 14 лет уже была в штате студии юного актера при ЦТ на официальных правах. Затем Татьяна училась в ГИТИСе на актерском курсе Остальского. Но в институт поступила только с пятой попытки. Она проваливала вступительные экзамены во ВГИКе, МХАТе, Щепкинском и Щукинском училище.

В 1978 году, учась в ГИТИСе, Догилева сыграла первую главную роль в кинофильме «Безбилетная пассажирка», режиссером которого стал Юрий Победоносцев. После окончания института она стала работать в труппе театра Ленком. С 1985 по 2012 год работала в театре им. Ермоловой.

В 1998 году состоялся дебют Догилевой в качестве театрального режиссера: она самостоятельно поставила спектакль «Лунный свет, медовый месяц». Затем было еще несколько спектаклей. Все это время актриса активно снимается в кино. Среди ее многочисленных работ — роли в фильмах: «Покровские ворота», «Вокзал для двоих» (оба 1982), «Блондинка за углом» (1984), «Мой любимый клоун» (1986), «Забытая мелодия для флейты» (1987), «Афганский излом» (1990), «Жених из Майами» (1994), «Дети понедельника» (1997), «Участок» (2003), «Жмурки» (2005), «Антидурь» (2007), «Доктор Тырса» (2010), «Ангел в сердце» (2012), «Манекенщица» (2014), «Свет и тень маяка» (2015) и других. В 2007 году также она стала режиссером кинокартины «Лера».

Народная артистка России и Заслуженная артистка РСФСР Догилева является обладателем премий кинофестиваля «Золотой феникс» и «Кинотавр». Сегодня Татьяна Догилева продолжает сниматься в кино и участвовать в различных телевизионных программах и проектах. Живет и работает в Москве.

Экранные персонажи этой актрисы задорные, позитивные, легкие, казалось, что и сама актриса обладает такими же качествами. Но на самом деле Татьяна Догилева на протяжении долгих лет пыталась преодолеть комплексы, которые заработала в детстве. Она считала себя хуже остальных, некрасивее, неудачнее. Жизнь как будто испытывала Татьяну на прочность – попасть в институт удалось только с пятого раза, сняться в главной роли получилось достаточно не скоро, а её режиссерские работы были разбиты критиками в пух и прах. Но у Догилевой хватило сил и мужества все преодолеть и подняться на вершину славы, и только она знает, чего ей стоил этот подъем.
Известность и любовь зрителей Татьяна Догилева ощутила после выхода картин «Покровские ворота», «Забытая мелодия для флейты», «Блондинка за углом».
Первой любовью Татьяны Догилевой стал однокурсник Юрий Стоянов. Этот роман быстро закончился, но остался для них самым светлым и теплым воспоминанием.
Первый раз Догилева вышла замуж за осветителя Александра, знакомство с которым состоялось на съемочной площадке картины «Безбилетная пассажирка». Татьяна очень мало времени уделяла семье и мужу, потому что только начинала актёрскую карьеру. Стаж семейной жизни с Александром – три месяца, ровно столько мужчина выдержал, а после этого стал инициатором развода.
В 1990-м Татьяна Догилева вышла замуж второй раз. Её избранником стал писатель-сатирик Михаил Мишин. В 1994 году в семье родилась дочка Екатерина, которую актриса просто обожает, иногда даже боготворит.
Союз двух известных людей был счастливым, но и он закончился разводом спустя восемнадцать лет. Дочь сильно переживала о случившемся и довела себя до анорексии. Догилева справилась и с этой бедой – спустя два года от заболевания Кати не осталось и следа. Дочь живет в Штатах, там училась в Американской академии театрального искусства и сделала карьеру актрисы. Прошло немного времени и бывшие супруги начали нормально общаться. Свою личную жизнь она так и не устроила. В 2021 году Догилева снялась в телесериалах «Вампиры средней полосы», «Отпуск», «Скрытые мотивы».

Инет