I løpet av hans åtte kamper som starter i 2023 vant Tannehill 3 og tapte fem. Titans endte sesongen på sisteplass i AFC South med et sammenlagtresultat på 6–11. Han fullførte totalt 149 av 230 pasningsforsøk for 1 616 yards, fire touchdowns og syv interceptions, og hadde også 74 yards og en touchdown på løp.