родился 13 ноября 1856 года в городе Владимире. С раннего возраста занимался музыкой. В 1866 году поступил в Московскую консерваторию, в которой занимался у Н. Т. Рубинштейна и П. И. Чайковского. По окончании консерватории в 1875 году Танеев много концертирует. Тогда же появляются его первые сочинения.

С 1878 года Танеев становится преподавателем консерватории, а затем и ее директором. Будучи талантливым педагогом он воспитал многих известных композиторов и исполнителей: С. В. Рахманинова, А. Н. Скрябина, Н. К. Метнера, Р. М. Глиера. Как директор Танеев сыграл значительную роль в углублении профессионального образования.

В 80-е годы он сотрудничал с Московской музыкально-этнографической комиссией, осуществил многочисленные записи украинских песен, иследовал фольклор народов Кавказа.

В 1884 появляется одно из первых крупных сочинений композитора – кантата "Иоанн Дамаскин". Музыка Танеева не отличающаяся открытой эмоциональностью, характеризуется глубиной мысли, серьезностью чувства. Кантата "Иоанн Дамаскин" – одно из проникновенных и лирических его произведений.

Композиторское наследие Танеева разнообразно в жанровом отношении. Так в 1895 году появляется его единственная опера "Орестея". Танеев трактует античные сюжеты Эсхила, их нравственную проблематику, как закономерную победу сил света и разума. В 1898 году появляется одна из вершин симфонического жанра – 4-я симфония, музыка которой отражает мир возвышенных чувств, философских размышлений.

В 1900-е годы большое место в творчестве Танеева занимают камерные ансамбли: струнные квартеты, квинтеты, трио. Выдающееся значение имеют музыкально-теоретические труды Танеева, посвященные проблемам полифонии. Его перу принадлежит такая работа как "Подвижной контрапункт строгого письма".

В творчестве Танеева органически сочетаются традиции русской и западно-европейской классики и новые явления, такие как использование приемов полифонического склада в хоровой музыке. Хоры композитора явились новым словом в русской музыке.

Последнее сочинение Танеева кантата "По прочтении псалма". В ней господствуют философские раздумья о мире, человеке, истине.

Умер Танеев 6 июня 1915 года.