I wojna światowa i uwięzienie

Po wybuchu I wojny światowej Tatiana podjęła - razem z matką i Olgą - pracę pielęgniarki w lazarecie. Ukończyła w tym celu kurs przygotowawczy. Wszystkie asystowały przy operacjach. Wielka Księżna Tatiana przekazywała też przez okres wojny wielokrotnie środki na rzecz poszkodowanych przez wojnę w Polsce. Jeszcze na kilka dni przed abdykacją ojca, przekazała ks. Zdzisławowi Lubomirskiemu kwotę 400 000 rubli. 8 marca 1917, już po podpisaniu przez Mikołaja II aktu abdykacji, na polecenie Rządu Tymczasowego była rodzina carska została oddana pod straż. Romanowom odebrano dawną eskortę i pozwolono swobodnie poruszać się jedynie po wyznaczonym im na mieszkanie Pałacu Aleksandryjskim w Carskim Siole. Tatiana była wówczas podobnie jak reszta rodzeństwa chora na odrę. O zmianie położenia rodziny poinformowała ją matka; wielka księżna ciężko przeżyła tę wiadomość. 31 lipca 1917, chcąc oddalić Romanowów od coraz bardziej skomplikowanej sytuacji politycznej w Piotrogrodzie, a także utrudnić jej ewentualną ucieczkę, Rząd Tymczasowy zdecydował się o wywiezieniu byłego cara, jego żony i dzieci do Tobolska. Tatiana razem z rodziną została przewieziona chronionym pociągiem, oflagowanym symbolami Czerwonego Krzyża, zaś termin podróży rodziny do ostatniej chwili utrzymywano w tajemnicy, także przed wywożonymi. Według oficjalnej wersji przedstawionej przez rząd 6 sierpnia, po dotarciu Romanowów na przeznaczone miejsce, dzieci byłej pary carskiej dobrowolnie udały się do Tobolska razem z rodzicami. Rodzina zamieszkała w specjalnie urządzonej dawnej rezydencji gubernatorskiej, nazwanej po rewolucji lutowej Domem Wolności. Mimo ściśle kontrolowanego i skromnego życia Romanowowie starali się kultywować niektóre tradycje dworskie, np. zwracając się do siebie, używając zlikwidowanych już tytułów monarszych. Ważną rolę w życiu uwięzionych odgrywał także regularny udział w nabożeństwach, codzienna wspólna modlitwa oraz lektura książek religijnych i Pisma Świętego. Tatiana stała się w tym okresie szczególnie religijna, co było kolejną cechą upodabniającą ją do matki.

25 kwietnia 1918 była para carska została przewieziona do Jekaterynburga. Aleksandra Fiodorowna mogła zabrać ze sobą tylko jedną córkę; wybrała Marię. Chciała bowiem, by Tatiana - jako najsolidniejsza i będąca w najlepszym zdrowiu - prowadziła tymczasowo gospodarstwo i zajmowała się Aleksym. Razem z pozostałym rodzeństwem i służbą dotarła do rodziców w maju tego samego roku na statku Ruś. Rodzina została rozlokowana w domu Ipatiewa, w którym mieszkała pod strażą aż do egzekucji. Tatiana dzieliła pokój z trzema siostrami. Według ostatnich notatek z zachowanego dziennika Aleksandry Fiodorowny w ostatnich miesiącach życia religijność jej drugiej córki jeszcze się pogłębiła. Tatiana regularnie czytała Pismo Święte; w ostatnim dniu życia razem z matką czytały Księgę Amosa i Księgę Abdiasza

Śmierć

Tatiana Romanowa została rozstrzelana w Jekaterynburgu w nocy z 16 na 17 lipca 1918 razem z całą rodziną. W momencie śmierci miała 20 lat. Decyzja o śmierci Romanowów miała zapaść na najwyższym szczeblu bolszewickich władz państwowych już w kwietniu 1918. Wcześniej Rada Komisarzy Ludowych rozważała zorganizowanie pokazowego procesu obalonego cara, na wzór procesu Ludwika XVI w czasie rewolucji francuskiej w 1792. Ostatecznie jednak, w obawie przed uwolnieniem zdetronizowanego cara przez Białe Armie w Moskwie zapadła decyzja o egzekucji Romanowów. Śmierć wszystkich członków rodziny miała uniemożliwić wykorzystanie któregokolwiek z nich jako politycznego symbolu przez przeciwników rewolucji.

W nocy z 16 na 17 lipca Romanowowie zostali poproszeni o ubranie się i zejście do piwnicy, rzekomo w celu przygotowania do wyjazdu, przez nadzorującego straż nad nimi Jakowa Jurowskiego. Na prośbę cara w pomieszczeniu, do którego ich zaprowadzono, zostały ustawione krzesła dla Mikołaja i Aleksandry, córki stanęły za matką. Jurowski oznajmił, że z powodu prób odbicia Romanowów z rąk bolszewików muszą oni zostać zabici. Zszokowany car przerwał w tym momencie lekturę wyroku, na co Jurowski natychmiast wyjął rewolwer i strzelił najpierw do niego, a następnie do carewicza Aleksego, którego ojciec trzymał na rękach. Według relacji jednego z członków plutonu egzekucyjnego, Andrieja Striekotina, Aleksandra Fiodorowna i Olga przeżegnały się, widząc broń w rękach pozostałych strażników. Według zeznań czekisty Miedwiediewa pierwsze strzały zostały wymierzone do cara i carycy, do ich dzieci strzelano w drugiej kolejności. Tatiana, podobnie jak pozostałe córki Mikołaja II, przeżyła pierwszą salwę, gdyż w jej gorsecie zaszyta była część należących do niej drogich kamieni. Została zabita strzałem w głowę z bliska.

Po egzekucji ciała ofiar zostały obdarte z biżuterii i wywiezione razem z innymi do lasu w okolicy wsi Koptiaki. W celu uniemożliwienia identyfikacji zwłok wszystkie ciała zostały poćwiartowane i spalone, zaś twarze dodatkowo zdeformowane kwasem. Jakow Jurowski w szyfrowanej depeszy poinformował Swierdłowa o egzekucji. 25 lipca 1918 Izwestia informowały o straceniu byłego cara, zapewniając jednak równocześnie, że jego rodzina znajduje się w bezpiecznym miejscu. O wiadomości o losie byłej carycy i jej dzieci wielokrotnie zabiegała ambasada niemiecka, otrzymując uspokajające zapewnienia o przetrzymywaniu ich w Permie. Osobne śledztwo w sprawie Romanowów prowadzili Biali po wejściu do Jekaterynburga i odkryciu śladów egzekucji w piwnicy domu. Przesłuchiwani przez nich chłopi z Koptiaków wskazali jako miejsce ukrycia szczątków uroczysko "Czterech Braci", na którym 17 lipca zostali zatrzymani przez zbrojnych czerwonoarmistów i zmuszeni do wyjścia z lasu. Na uroczysku nie znaleziono szczątków Tatiany. O tym, że w miejscu tym pochowano Romanowów, mogły świadczyć jedynie odnalezione pojedyncze przedmioty należące do ofiar (np. medalion Olgi z wizerunkiem św. Mikołaja). Szczątki zamordowanych (oprócz ciał Aleksego i Marii) zostały odnalezione dopiero w czerwcu 1991 i pochowane 17 czerwca 1998 w soborze św. św. Piotra i Pawła w Petersburgu.

Samozwańcy

Według Michaela Occleshawa, autora książki "Spisek na życie Romanowów: Romanowanowie i dom Windsor", Tatiana miała być uratowana i ewakuowana do Anglii, gdzie poślubiając żołnierza, żyła pod imieniem Larissa Tudor(zm. 1926). Natomiast w końcu lat 30. za cudownie uratowaną Tatianę podawała się kobieta nazwiskiem Maddess Aiort.