生于湖南长沙。自幼学习小提琴，中学自学作曲。高中毕业后务农两年。1976年考入湖南省京剧团任小提琴演奏员。1977年考入中央音乐学院作曲系，随赵行道、黎英海学习，1985年获作曲硕士学位。1986年获美国哥伦比亚大学奖学金，随大卫多夫斯基及周文中学习，并获音乐艺术博士学位。1996年被英国广播公司爱乐乐团交响乐团（苏格兰）聘为驻团作曲家及常任指挥，现定居美国。

在北京学习的8年间他创作近20部作品，其中交响曲《离骚》（1979～1980）获1981年全国第一届交响乐作品评比鼓励奖。1983年弦乐四重奏《风·雅·颂》（1982）获国际韦伯室内乐作曲比赛二等奖。之后，在北京举办一系列个人作品音乐会。此时，正值中国大陆文化寻根热时期，他以敏锐的音乐感觉创作出《道极》等极具道文化、楚文化和个人特性的交响乐、室内乐、民族器乐及电子音乐作品。这些作品在中国乐坛引起轰动，对中国音乐观念带来巨大冲击，成为这时期中国新潮音乐的代表人物。

赴美后，于1988年由纽约市交响乐团在林肯中心举办他的管弦乐作品音乐会、1988年在新西兰惠灵顿举办他的作品音乐会，1989年他的祭祀歌剧《九歌》在纽约上演，1990年《声音的形状》在纽约上演。1991年的陶乐《静土》、1992年的水乐《序、破、急》及管弦乐《死与火》、1993年的《乐队剧场Ⅱ：Re》等作品，体现出谭盾的创作观念日趋成熟。受J.凯奇影响，扩充了乐音的观念，近乎“无音不可入乐”。1993年获美国贝丝最佳舞剧音乐奖和日本桑托里约大奖、MIT杰出艺术成就奖（1994），其交响乐专辑被英国广播公司评为1994年度全球最佳十张唱片之一，日本文学艺术院也授予他1995年年度最佳古典音乐唱片大奖。1995年完成歌剧《鬼戏》和《马可·波罗》的创作，后又创作了《交响曲1997：天·地·人》、歌剧《牡丹亭》、多媒体剧场《门》、打击乐《永恒的水协奏曲》《水祭》、电影音乐《卧虎藏龙》、歌剧《茶》、多媒体交响协奏曲《地图》等。曾获格文美尔作曲大奖（1999）、奥斯卡电影最佳原创音乐金奖（2001）、美国格莱美奖（2002）、美国音乐协会2003年“美国音乐奖”的最佳作曲奖。他的绝大多数作品均由自己指挥，有时还兼演唱。谭盾是索尼唱片公司专属作曲家、指挥家。

2018年10月7日，谭盾指挥交响乐团演奏《慈悲颂》