Avec Raisa Smetanina, Tamara Tikhonova permet à la jeune génération des skieurs soviétiques de rétablir l’équilibre face à la domination sans partage des Scandinaves au début des années 1980. Sous leur impulsion, l’équipe soviétique prend les rênes du ski de fond mondial et ne le lâchera pratiquement plus.

À Calgary 1988, les Soviétiques remporteront 7 des 9 médailles mises en jeu. Tamara Tikhonova est alors au fait de sa gloire sportive.

Elle est devenue championne olympique en individuel sur 20 km en style libre, a remporté une autre médaille d’or dans l’équipe de relais avec notamment Anfisa Reztsova, avant d’obtenir la médaille d’argent dans le sprint 5 km.

L’année suivante elle sera troisième de la Coupe du monde, son meilleur classement. Mais la concurrence est telle, qu’elle est écartée de l’équipe soviétique en 1991 après un titre mondial par équipe.

Elle met alors un terme à sa carrière.