Secondogenita di un venditore di penne stilografiche di Manhattan di origini irlandesi, e di una donna ebrea, aveva una sorella maggiore, Barbara Chase. Dopo il divorzio dei suoi genitori, si trasferì con la madre a Toronto, in Canada, dove iniziò a elaborare un portfolio fotografico e a preparare i progetti per una carriera di attrice, passione maturata durante i primi anni della sua adolescenza.
Nel 1971, poco dopo aver abbandonato il liceo, si sposo con un ragazzo bohémien; la coppia visse per qualche tempo facendo l'autostop attraverso gli Stati Uniti. La madre di Victoria, venuta a sapere del matrimonio, li rintracciò e riportò la figlia a casa propria, causando quindi l'annullamento del loro matrimonio.
Victoria ritornò a New York per seguire la carriera di fotomodella e qui conobbe lo studente di psicologia Barry Roberts, che sposò nel 1974 e a cui restò legata fino alla morte di lui nel 2006. Mentre Roberts avrebbe intrapreso la carriera di sceneggiatore, Victoria iniziò a seguire i corsi presso l'Actors Studio tenuti da Lee Strasberg e Uta Hagen: fu allora che scelse lo pseudonimo di Tanya Roberts, prendendo il cognome del marito[3].
Nella seconda metà degli anni settanta iniziò a recitare a Broadway, contemporaneamente interpretando piccole parti in short pubblicitari, film e telefilm[4]. Nel 1980, grazie anche a queste esperienze, venne scelta per il ruolo di Julie Rogers nella quinta (e ultima) stagione della serie televisivaCharlie's Angels, in sostituzione di Shelley Hack. L'ingresso di Roberts nel cast non bastò a risollevare le sorti dello show, che venne chiuso per bassi ascolti, ma diede comunque grande notorietà all'attrice[5], che venne scelta per il ruolo di Velda nel film TV Mike Hammer - Un mistero dal passato, al fianco di Stacy Keach.
Dopo aver partecipato negli anni novanta ad alcuni thriller erotici quali Occhi nella notte (1990), Patto a tre (1991), Torbido desiderio (1993) e a commedie come Quasi incinta (1992), a cavallo del nuovo millennio tornò alla notorietà prendendo parte alla sitcomThat '70s Show. Quando suo marito Barry si ammalò gravemente, Roberts lasciò il mondo dello spettacolo per occuparsi di lui a tempo pieno[5].
Colta da un malore intestinale nel dicembre 2020 mentre portava a spasso i cani, venne ricoverata in gravi condizioni presso il Cedars-Sinai Medical Center di Los Angeles, morendo poi la sera del 4 gennaio 2021 a 71 anni, a causa di una grave infezione delle vie urinarie che si era poi estesa ad altri organi e al flusso sanguigno fino a provocare una fatale batteriemia[3][4].
Vita privata
Lontana dal 2005 dalle luci della ribalta, l'anno seguente rimase vedova del marito Barry Roberts; in seguito si legò a Lance O' Brian[5]. La sorella, Barbara Chase, è stata l'ultima moglie dello scrittore Timothy Leary[5].