Spécialiste du lancer du javelot, Tapio Rautavaara monte sur la troisième marche du podium des Championnats d'Europe de 1946 disputés à Oslo. En 1948, il remporte la finale des Jeux olympiques de Londres avec la marque de , devançant de près deux mètres l'Américain Steve Seymour. Sa meilleure performance au javelot est de . Champion de Finlande d'athlétisme à quatre reprises, il s'illustre également dans la discipline du tir à l'arc, remportant la médaille d'or par équipes aux Championnats du monde de 1958.