Il naquit à Kubokawa, dans la province de Tosa, quatrième fils de Tani Kagei, lettré confucéen au service du domaine de Tosa. Ses trois frères aînés étant morts jeunes l'un après l'autre, il devint l'héritier. Élevé par un oncle, il fut un enfant agité, mais en grandissant il se passionna pour l'étude et attira l'attention du domaine.
Il se rendit à Edo et étudia auprès des lettrés confucéens Yasui Sokken et Asaka Gonsai, du néoconfucéen Shionoya Tōin et de Wakayama Futsudō, qui enseignait la stratégie de l'école Yamaga. Après quelques années, il rentra à Tosa et devint assistant chargé d'histoire à l'école du domaine, le Chidōkan. Cette double formation, lettrée et militaire, fonda sa future carrière de soldat.
En revenant d'Edo, il rencontra Takechi Hanpeita et se rallia aux idées du sonnō jōi. Il débattit de politique étrangère avec Yoshida Tōyō, qui dirigeait le domaine, et l'aurait admiré pour sa largeur d'esprit tout en s'opposant à lui. Après la mort violente de Tōyō, il devint avec Takechi proche conseiller du seigneur et fréquenta à Kyoto les militants d'autres domaines.
Quand Takechi Hanpeita perdit le pouvoir et fut arrêté, Tateki, considéré comme un camarade partageant ses idées, fut lui aussi rétrogradé et vécut un temps reclus chez lui. L'année suivante, il redevint assistant à l'école du domaine, mais ses idées xénophobes évoluèrent peu ; il critiqua ainsi la politique d'enrichissement et de renforcement militaire de Gotō Shōjirō, héritier de la ligne de Tōyō.
À Nagasaki, il fréquenta Gotō Shōjirō et Sakamoto Ryōma, qui lui expliquèrent que l'expulsion des étrangers était impossible. Voyant de ses yeux la puissance militaire occidentale à Shanghai, il changea d'avis et prôna l'ouverture et le renversement du shogunat. Chez Komatsu Tatewaki, à Kyoto, il rencontra avec Itagaki Taisuke Saigō Takamori et d'autres de Satsuma, et conclut un pacte secret visant un renversement par les armes.
Quand la guerre de Boshin éclata avec la bataille de Toba–Fushimi, il partit avec Itagaki Taisuke à la tête des troupes de Tosa. À la bataille de Kōshū-Katsunuma, il battit une unité issue du Shinsengumi, combattit dans le nord du Kantō et prit part au siège du château d'Aizu. Rentré triomphalement à Tosa, il vit son revenu augmenté pour ses services et reçut une charge importante.
Après l'abolition des fiefs, il servit le nouveau gouvernement et, devenu général de brigade, prit le commandement de la garnison de Kumamoto, qui gardait Kyūshū. Il modernisa l'armée en donnant à ses troupes un entraînement à la française. Il participa ensuite à l'expédition de Taïwan mais, mécontent de la politique du gouvernement, se retira un temps à Tosa avant d'être de nouveau nommé à Kumamoto.
Pendant la rébellion de Satsuma, il défendit le château de Kumamoto plus de cinquante jours contre l'armée de Satsuma menée par Saigō Takamori. Juste avant les combats, un incendie détruisit le donjon et d'autres bâtiments, et le siège fut éprouvant, les vivres se raréfiant. Lui-même fut gravement blessé par balle, mais des renforts arrivèrent, le siège fut levé, et il contribua largement à la victoire gouvernementale.
Promu général de division pour son rôle dans la rébellion de Satsuma, il dirigea notamment l'Académie militaire de l'armée. Mais apprenant que les dirigeants du gouvernement et de l'armée avaient laissé maltraiter les dépouilles des soldats morts lors de l'expédition de Taïwan, il démissionna pour protester. La même année, il s'opposa aussi à une vente scandaleuse de biens publics et réclama avec d'autres officiers l'ouverture d'un parlement.
Chargé par Itō Hirobumi de réformer l'éducation de la noblesse, il devint directeur de l'école des Pairs. Il voulut que les fils de nobles deviennent un rempart de la maison impériale et chercha à former des hommes capables d'agir avec équité dans le futur régime parlementaire. En reconnaissance, il fut fait vicomte selon le système établi cette année-là.
À l'instauration du système de cabinet, il devint le premier ministre de l'Agriculture et du Commerce du premier cabinet Itō et entra en politique. Dès l'année suivante, il voyagea plus d'un an en Europe pour étudier chaque pays. Craignant qu'une adoption excessive de la civilisation occidentale n'affaiblisse le pays par l'endettement, il critiqua de plus en plus l'occidentalisation du Japon.
À son retour, il remit au cabinet un mémoire s'opposant à un projet de révision des traités prévoyant des juges étrangers et défendant la liberté d'expression. Critiquer le cabinet tout en étant ministre l'opposa violemment à Itō Hirobumi et Inoue Kaoru ; voyant ses vues rejetées, il démissionna. Inoue démissionna bientôt à son tour, et le projet fut bloqué.
Devenu membre de la Chambre des pairs, il se tint à distance des partis comme du gouvernement et jugea toujours les politiques selon l'intérêt du peuple. Respecté comme une figure de Tosa, il mena une action politique propre, s'opposant par exemple aux hausses d'impôts. Il estimait qu'il fallait protéger les paysans cultivant leur propre terre.
Actif en politique jusqu'à la fin, il enquêta sur place lors de la pollution d'Ashio et se démena pour secourir les victimes. Son intransigeance, comme son opposition à l'alliance anglo-japonaise, éloigna parfois ses alliés. Il mourut cette année-là, et sa tombe fut placée avec celles de sa femme, de son père et de son fils adoptif sur une colline près de Kubokawa, sa ville natale.
Yoshida TōyōSaigō TakamoriSakamoto RyōmaGoto ShojiroItō HirobumiKodama GentarōInoue KaoruItagaki Taisuke
Enomoto TakeakiGodai TomoatsuInoue KaoruItagaki TaisukeSanjō SanetomiŌkuma ShigenobuYamagata AritomoEdward S. Morse
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Fondé sur des faits attestés par les manuels et les biographies. Les points incertains sont signalés.