Зарубежная пресса активно обсуждала новость о рождении в Царской семье второй дочери. Английские газеты писали, что царь разочарован, так как молился Богу о даровании наследника. Одна из лондонских газет так изображала реакцию на рождение второй цесаревны в высших кругах российского общества: «Неудивительно, что в придворных кругах неодобрительно покачивают головами, а надежды великих князей на трон растут». Достаточно прохладно к рождению второй правнучки отнеслась и королева Виктория. Пресса за океаном пошла еще дальше английских газет, в США писали, что император Николай II так расстроен тем, что у него не родился сын, что он впал в депрессию. В Санкт-Петербурге в великосветских салонах обсуждали, кто из великих князей, кроме братьев императора, может претендовать на трон, если в Царской семье так и не появится наследник престола. Супруга дяди Государя великого князя Владимира Александровича великая княгиня Мария Павловна, властолюбивая гранд-дама высшего света столицы и мать трех сыновей, уверяла, что гадалка цыганка предсказала, что один из них точно наследует трон.
В это время Царская семья не обращала внимания на сплетни и страсти, бушевавшие по поводу рождения их второй дочери, просто была счастлива. Александра Федоровна быстро восстанавливалась после тяжелой беременности, полностью отдаваясь заботам о маленьких дочерях. Государь вместе с ней много свободного времени проводил в детской.
Выбор необычного для Дома Романовых имени для цесаревны немного удивил современников: традиционно считалось, что Татьяна – имя, скорее присущее простонародью. Великий князь Константин Константинович по этому поводу записал в дневнике, что спросил у Государя о причине, почему было выбрано именно это имя, император ответил, чтобы «было как у Пушкина».
Татьяну Николаевну крестили в церкви Большого Петергофского дворца 8 июня 1897 года. Восприемниками великой княжны стали: бабушка вдовствующая императрица Мария Федоровна, великий князь Михаил Николаевич, великая княгиня Ксения Александровна. Таинство крещения провел духовник Царской семьи Иоанн Леонтьевич Янышев. В конце церемонии крестная мать Мария Федоровна торжественно возложила на одеяло, в которое завернули Татьяну Николаевну, знаки ордена Святой Екатерины: бриллиантовую звезду, знак и ленту.
После рождения второй дочери в детской императрица не изменила правила, установленные после рождения первой дочери. Государыня сама контролировала уход за новорожденной. Многие вещи Ольги Николаевны перешли к Татьяне Николаевне. Бережливая Александра Федоровна не считала нужным покупать новые рубашки, распашонки, чепчики, пеленки, когда в хорошем состоянии и в достаточном количестве оставалась одежда для младенца. Кормилицей великой княжны Татьяны Николаевны стала крестьянка Вера Кузьмина.
С самого начала Татьяна Николаевна росла ребенком спокойным, некапризным, уравновешенным, сдержанным. Подруга Государыни Анна Вырубова вспоминала, что Александра Федоровна с самого раннего детства приучала дочерей к рукоделию. Как только юная Татьяна Николаевна научилась держать в руках иголку и спицы, ее сразу начали учить шить, вышивать, вязать. Анна Вырубова вспоминала о талантах цесаревны: «Она была искусная рукодельница и обладала прекрасным вкусом. Ее работы вызывали всеобщее восхищение. На нее был возложен выбор подарков и обычно выбор этот был удачен». К рукоделию цесаревна оказалась самой способной среди ее сестер. Близкие императрице люди говорили, что унаследовала она эти таланты от матери. Государыня любила заниматься рукоделием и с удовольствием проводила часы за этим занятием. Так же и Татьяна Николаевна с детства прекрасно шила и вышивала, и ей нравилось это делать. У цесаревны были золотые руки.
С достаточно раннего возраста Татьяна Николаевна буквально поражала своей красотой: уже с семи лет она выглядела как настоящая принцесса. Высокая для своего возраста, стройная, гибкая, с чеканным профилем, как говорили «классической камеи», с темно-серыми глазами, так широко поставленными, что взгляд ее казался необычным, загадочным, с каштановыми волосами и белой матовой кожей – великая княжна казалась царевной из сказки. Врожденные благородство и сдержанность, которые цесаревне были даны от рождения, заставляли с уважением и вниманием относиться к ней не только ровесников, но и взрослых. Анна Вырубова в воспоминаниях писала, что Татьяна Николаевна с детства была очень серьезной: «Она редко смеялась, была очень добра и умела сохранять спокойствие».
С раннего детства между старшими сестрами-цесаревнами сложились самые близкие, самые доверительные отношения. Девочки жили в одной спальне, доверяли друг другу все свои мечты и секреты. При Дворе со временем их стали называть «старшей парой».