Tan Xue tornou-se campeã mundial no sabre em 2002; na ocasião, derrotou a ex-bicampeã mundial Yelena Jemayeva no mundial de Lisboa. No ano seguinte, foi derrotada no individual pela romena Dorina Mihai, e no evento por equipes pela Itália, conquistando a prata em ambos os eventos. Quatro anos depois, no mundial de São Petersburgo, Xue voltou a chegar numa decisão individual quando foi novamente derrotada, conquistando a medalha de prata.