Tanja Braun studierte Maschinenbau an der Technischen Universität Berlin mit den Schwerpunkten Polymere und Mikrosysteme und kam 1999 zum Fraunhofer IZM. Seit 2000 arbeitet sie in der Gruppe Montage- und Verkapselungstechnologien und ist seit 2016 Leiterin dieser Gruppe.

Ihr Forschungsgebiet ist die Prozessentwicklung von Montage- und Verkapselungsprozessen, die Qualifizierung dieser Prozesse mit Hilfe von zerstörungsfreien und zerstörenden Werkzeugen und fortschrittlicher Polymeranalyse. Aktuelle Forschungsarbeiten konzentrieren sich auf Wafer- und Panel-Level-Packaging-Technologien. Tanja Braun leitet das Fan-out Panel Level Packaging Consortium am Fraunhofer IZM Berlin.

Im Jahr 2013 promovierte sie an der Technischen Universität Berlin mit einer Arbeit über Feuchtigkeitsdiffusion durch partikelgefüllte Epoxidharze.