Bei den Kongresswahlen des Jahres 1988 wurde Tanner im achten Wahlbezirk von Tennessee in das US-Repräsentantenhaus in Washington, D.C. gewählt, wo er am 3. Januar 1989 die Nachfolge von Ed Jones antrat. Nach zehn Wiederwahlen konnte er bis zum 3. Januar 2011 elf Legislaturperioden im Kongress absolvieren. Diese waren von den Terroranschlägen am 11. September 2001 und dem folgenden Irakkrieg sowie dem Krieg in Afghanistan geprägt. Im Jahr 2008 unterstützte Tanner zunächst Hillary Clinton im Präsidentschaftswahlkampf seiner Partei. Tanner war Mitglied im Auswärtigen Ausschuss und im Committee on Ways and Means sowie in insgesamt vier Unterausschüssen. Von 2008 bis 2010 war er als Nachfolger des Portugiesen José Lello Präsident der Parlamentarischen Versammlung der NATO.