Тахар Рахим родился 4 июля 1981 года в городе Бельфор, Франция. Будучи подростком, он спасался от провинциальной скуки просмотром четырёх-пяти фильмов в день. Окончив школу, Тахар попытался профессионально заняться спортом, затем заинтересовался программированием, но, в конце концов, решил посвятить себя кино.
Во время учёбы в Университете Поля Валери Тахар стал главным героем документального фильма «Тахар, студент», показанного на телеканале France 5. В 2005 году он переехал в Париж и некоторое время изучал драматическое искусство в Актерской лаборатории под руководством Элен Зиди-Шерюи. Параллельно работал на фабрике и подрабатывал в ночном клубе. В середине 2006 года Рахим заключил контракт с агентом и вскоре был приглашен в популярный телесериал «Коммуна», сценаристом которого был Абдель Рауф Дафри. В то время Дафри уже написал первый вариант сценария о тюремной жизни, который собирался предложить Жаку Одиару.
Знакомство Тахара и Жака Одиара произошло случайно: они оказались вместе в одной из машин, уезжавших со съемок сериала «Коммуна». Разумеется, Тахар тут же узнал одного из своих любимых режиссеров. Одиар хорошо запомнил юношу и через некоторое время пригласил его на пробы. Роль неграмотного арабского подростка из неблагополучной семьи, который попадает в тюрьму и учится жить по ее законам, досталась Рахиму далеко не сразу. Изнуряющие пробы длились три месяца. Но в конце концов Тахар был признан лучшим. Жак Одиар неоднократно подчеркивал, что искал на роль Малика Эль-Джебены актера-дебютанта, еще неизвестного зрителям.
После премьеры фильма «Пророк» Рахим мгновенно превратился в новую звезду французского кино и стал получать предложения не только от французских, но и от зарубежных режиссёров. В 2010 году состоялась мировая премьера исторического блокбастера «Орел Девятого легиона», действие которого происходит во II веке нашей эры. Тахар сыграл в этом фильме роль галльского принца. В этом же году актер снялся в фильме «Свободные люди» о Си Каддуре бен Габрите, самом влиятельном арабе Европы в колониальную эпоху.
Последующие годы стали для Тахара чрезвычайно продуктивными. За семь лет он принял участие в съемках около 20 кинолент. В 2018 году актер сыграл роль Иуды в кинодраме «Мария Магдалина», о жизни самой известной последовательницы Иисуса Христа. Его партнерами по съемкам стали Руни Мара, Хоакин Феникс, Ариана Лабед.
Тахар Рахим женат на французской актрисе Лейле Бехти с 2010 года.