Родилась в Москве в семье художника А.Е.Осипова, В 1939 году поступила в Московскую среднюю художественную школу - МСХШ. Во время войны в эвакуации в Башкирии напряженно работала, не страшась морозов. Ее работы особенно нравились Г.М.Шегалю.
    В 1944 году поступила в Московский государственный институт им. Сурикова, где училась у Д.К.Мочальского, В.В.Фаворской, И.И.Чекмазова, С.Н.Костина. Во время пленэрной практики в Крыму в деревне Козы Тамара проявила себя как тонкий колорист. Последние курсы прошли в мастерской профессора С.В.Герасимова. Дипломная работа "Нахимовцы" определила одну из любимых тем Осиповой - морскую стихию. Свою творческую жизнь она начала как художник-маринист, писала на Черном, Азовском, Балтийском морях. Палитру художника С.В.Герасимов называл "перламутровой".
    В пятидесятые и шестидесятые годы мастер увлекается темой фигурного катания, а с конца шестидесятых годов основное место в ее творчестве занимает тема балета. На основе живых набросков, сделанных в репетиционных залах и на спектаклях Большого театра, автор создает живописные полотна, посвященные творчеству Г.Улановой, Е.Максимовой, В.Васильева, Н.Бессмертновой, МЛиепы, М.Плисецкой, С.Радченко и других.
    Выступая на открытии выставки Т.А.Осиповой в ЦДРИ, посвященной 200-летию ГАБТа, Марис Лиепа сказал, что по своей выразительности и легкости ее искусство сродни самому искусству балета.
    Член МОСХа с 1950 года, Осипова участвовала во всех значительных выставках: московских, российских, зональных, всесоюзных выставках "Физкультура и спорт", маринистов, "Художники России - детям". После смерти автора работы экспонировались на аукционе Друо-Ришелье в Париже (1991) выставках в Доме Правительства РФ (1996), "Муж и жена" (1996, Москва), выставках "Династия Осиновых и Федоровых" в Москве (1994, 1995, 1999) и в США (1994, 1995, 1997 - 2002).
    Основные работы: "В свободную минуту" (1954), "Порт Ялта" (1956), "Утро" (1958), "Весна" (1958), "За кулисами. Г.Уланова и Е.Максимова на репетиции" (1967), "Портрет балерины" (1967), "Галина Уланова. Репетиция" (1969), "Успех" (1969), "Щелкунчик" (1970), серии графических работ "Фигурное катание", "За кулисами Большого театра".
    Произведения Т.Осиповой хранятся в Музее Большого театра, других музеях страны, частных коллекциях во Франции, Великобритании, США, Швеции. Тамара Осипова была красивой и обаятельной женщиной. Она до конца сохранила восторг, непосредственность и радость жизни. Этими чувствами проникнуты ее работы.