27 Mayıs 1963 tarihinde Diyarbakır'da dünyaya geldi.
İstanbul Üniversitesi Hukuk Fakültesi'nden mezun olduktan sonra Dicle Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü'nde Kamu Hukuku alanında yüksek lisans yaptı. Doktorasını ise Kültür Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü'nde tamamladı.
1988 senesinde İnsan Hakları Derneği Diyarbakır Şubesi'nin kurulmasına yardım etti.
1985 senesinde serbest avukatlık yapmaya başlayan Sezgin Tanrıkulu, 1986–2002 yılları arasında Diyarbakır Barosu Genel Sekreterliği ve Başkan Yardımcılığı, 2002–08 yılları arasında da Diyarbakır Barosu Başkanlığı yaptı.
1997 Robert Kennedy İnsan Hakları ödülünü aldı.
Siyasi kariyerine 2010 senesinde CHP'ye girerek başladı. Bir süre genel başkan yardımcılığı yapan Tanrıkulu'nun 25 Ocak 2016 tarihinde genel başkan yardımcılığı görevi sona erdi.
Pkk'yı savunan sözleri ile bilinmektedir. PKK'lı teröristlerin cenazelerini kaçırmamaya gayret etmesi ile tanınır.