Tapio Rautavaara gewann bei den Europameisterschaften 1946 in Oslo mit 66,40 m die Bronzemedaille im Speerwurf hinter dem Schweden Lennart Attervall und seinem finnischen Landsmann Yrjo Nikkanen. Zwei Jahre später, bei den Olympischen Spielen 1948 in London wurde er mit 69,77 m Olympiasieger. 1950 belegte er den fünften Platz bei den Europameisterschaften in Brüssel. Rautavaara war 1944 und 1945, sowie von 1947 bis 1949 finnischer Meister im Speerwurf. In den 1950ern wandte er sich dem Bogenschießen zu und wurde in der Disziplin 1958 Weltmeister mit der finnischen Mannschaft.