Татьяна Арнтгольц родилась в Калининграде 18 марта 1982 года. Играет в театре и кино. Родители тоже были актерами, выступали в Калининградском областном драматическом театре. Папа Альберт – заслуженный артист Российской Федерации. Татьяна училась в обычной школе, далее перешла в театральный класс 49-го лицея, окончила его, затем с Ольгой, сестрой-близнецом (Татьяна старшее ее на 20 минут), а также большей частью своего класса, поехала в Москву поступать в театральное училище имени Щепкина, была принята и выпустилась из него в 2003 году. В детстве Татьяна ходила на художественную гимнастику и пятиборье.
Артем, брат сестер Арнтгольц, закончил ГИТИС и трудится в областном музыкальном театре.
Татьяна начала сниматься в 2001 году в сериале «Простые истины», который выходил на ТВ-экраны 2 года. Далее последовали роли в сериалах и фильмах «Next», «Москва. Центральный округ», «Чудеса в Решетове», «Медовый месяц», «Последний уик-энд», «Ленинградец», «И всё-таки я люблю», «Глянец», «Дочка», «Снайперы: Любовь под прицелом», «Чемпионы» и других.
Одним из самых сложных актерских опытов для Татьяны стала роль в «Наваждении», героиня Арнтгольц по сюжету попадает в тюрьму и психбольницу. Кроме того, некоторые сцены снимали в озере с холодной водой.
В 2003 году сестры смогли вместе сыграть в сериале «Зачем тебе алиби?», о чём давно мечтали. Девушки говорят, что очень дружны, никогда не соперничают из-за ролей или мужчин, мечтают в будущем жить вместе со своими семьями в одном большом доме.
В театре Арнтгольц исполнила роли в спектаклях «Шашни старого козла», «Сказки Старого Арбата», «Не будите спящую собаку», «Пять вечеров». В постановке «Двое на качелях» актриса играет вместе с Григорием Антипенко (звезда сериала «Не родись красивой»),
Татьяна приняла участие в ТВ-проекте «Ледниковый период-2», который показывали по Первому каналу. Партнером Арнтгольц стал Максим Ставиский. По причине беременности Татьяне пришлось раньше времени закончить участие в шоу, вместо нее выступала сестра Ольга.
В 2008 году вышла замуж за Ивана Жидкова, тоже актера. Через год у них родилась дочь Мария. Зимой пара развелась, до этого Иван и Татьяна уже полгода не жили вместе. Причиной расставания Жидков назвал остывшие чувства.
В СМИ сразу же заговорили о романе Татьяны с партнером по спектаклю «Двое на качелях» Григорием Антипенко, о котором актриса отзывалась весьма восторженно. Родители Арнтгольц уже знакомы с Антипенко.
Сейчас многие звезды ТВ и кино совмещают съемки с политической деятельностью, но такую работу Татьяна женской не считает.
Рост Татьяны — 163 см.