В 1938 году, окончив семилетку, Татьяна поступила в сельскохозяйственный техникум города Бузулук Оренбургской области и училась в нём до начала Великой Отечественной Войны. Затем была эвакуирована в Казахстан, где по воле судьбы пересеклась с коллективом «Мосфильма», который базировался в Алма-Ате в составе ЦОКС (Центральной объединенной киностудии).
Там она поработала сначала сторожем, а затем костюмером. Ежедневно бок о бок сталкивалась с известными кинематографистами, имела возможность наблюдать их в рабочем процессе. Вскоре познакомилась с одним из них – актёром Михаилом Астанговым, который, уезжая в Москву в 1944 году, взял её с собой в качестве домработницы.
Вернувшись в Москву, Татьяна Гусева стала студенткой вновь открывшейся студии при театре имени Моссовета. Училась на одном курсе с Анатолием Адоскиным, Анатолием Баранцевым, Анатолием Эфросом, Борисом Новиковым. Во время учебы выходила на сцену этого театра в образе горничной в спектакле «Чайка».
В 1947 году Гусева была утверждена на главную роль в фильме Веры Строевой «Марите», посвященном жизни литовской комсомолки-партизанки Марии Мельникайте. Фильм вышел на экраны в ноябре 1947 года, в период малокартинья, и молодая актриса после этого сразу же стала знаменитой. Однако, новых ожидаемых ролей в кино больше не последовало.
Окончив студию в 1948 году, Татьяна Ленникова (на тот момент она уже взяла фамилию матери) стала артисткой Центрального театра транспорта. Отработав здесь два сезона, она решилась показаться в один из престижнейших театров страны – МХАТ – и была принята в его труппу. В 1951 году сыграла главную роль – Лену в спектакле «Чужая тень» по пьесе Константина Симонова, с которого и началась её долгая творческая судьба в этом коллективе.
На протяжении первых девятнадцати лет она фактически ежегодно получала новые роли в постановках пьес Чехова (Соня – «Дядя Ваня», Варя – «Вишнёвый сад», певица и горничная – «Три сестры», Маша – «Чайка»), Островского (Людмила – «Поздняя любовь», Параша – «Горячее сердце»), Горького (участница пикника – «Дачники», Поля – «Мещане»), инсценировках Толстого (Катюша Маслова – «Воскресение»), пьесах современных авторов (Елена – «Забытый друг» А. Салынского, Румянцева – «Всё остаётся людям» С. Алёшина, Мария Спиридонова – «Шестое июля» М. Шатрова) и других.
В 1962 году Татьяна Ленникова обратилась к художественному руководителю театра имени Маяковского Николаю Павловичу Охлопкову с просьбой дать ей возможность сыграть Медею. И хотя спектакль уже шёл с блистательной Евгенией Козыревой в главной роли, Охлопков всё же рискнул, и Ленникова вышла на сцену этого театра в образе Медеи. Эта роль стала для неё единственной в западном репертуаре за всю её карьеру.
После прихода в МХАТ в 1970 году Олега Ефремова положение Ленниковой в труппе пошатнулось. Она уже не получала те роли, которые были достойны её драматического дарования, а довольствовалась небольшими работами не в самых значительных постановках. До раздела театра в 1987 году она сыграла всего лишь семь новых ролей.
Ища альтернативные варианты, Ленникова в 1981 году начала сотрудничество с только что открывшимся театром «Сфера» под руководством Екатерины Еланской, которая на протяжении четырех лет занимала актрису в шести своих постановках (мать Ольги и хозяйка – «Там, вдали…», Анна Игнатьевна – «Перед зеркалом», Пряхина – «Театральный роман» и других). В тот же период родился концертный дуэт Татьяны Ленниковой и актрисы Дины Солдатовой. В их репертуаре были десятки песен и романсов, с которыми они выступали на театральных встречах.
Судьба Татьяны Ленниковой в кинематографе, к сожалению, так и не сложилась. Из небольшого перечня её киноролей самыми интересными были учительница Антонина Николаевна Яковлева в «Аттестате зрелости» Татьяны Лукашевич и Александра Николаевна Негина в «Талантах и поклонниках» Андрея Апсолона и Бориса Дмоховского, экранизации пьесы Александра Островского.
Пережив раздел МХАТ, Ленникова не вошла ни в одну из сложившихся трупп. В качестве разовой исполнительницы в МХАТ имени Чехова сыграла бабку Феню («По соседству мы живем»), Марию Ивановну («Серебряная свадьба»), Лиду («Московский хор»), Ассунту («Татуированная роза»), старушку («Иванов»). В театре «Et Cetera» по приглашению его руководителя Александра Калягина предстала в образе Марины в «Дяде Ване».
Мужем Татьяны Ивановны Ленниковой был замечательный артист ЦТСА Андрей Алексеевич Петров. Они познакомились в начале 1950-х годов и уже больше никогда не расставались. Как и в любой другой семье, в их жизни были и радости и печали. Самой трагической её страницей была смерть их новорожденного ребенка, который прожил всего несколько часов. Больше у них не было детей.
В конце 1980-х годов Татьяна Ивановна тяжело заболела. Была сделана операция, вернувшая её в строй. Но вскоре после этого слёг Андрей Алексеевич, попал в больницу и уже больше оттуда не вышел. Ленникова старалась заглушить горе работой, но в начале 1993 года болезнь снова дала о себе знать, и в ноябре её не стало. Чуть больше месяца Татьяна Ленникова не дожила до своего 70-летия. Похоронена на Кунцевском кладбище в Москве.