Tanaka comenzó a aparecer en el escenario cuando era niña. Ella ganó un premio en el concurso de Cenicienta de Tōhō en 1996 y obtuvo el papel protagonista en el Asadora de NHK, Aguri en 1997, que impulsó significativamente su carrera. Más tarde interpretaría a Kiriko Tsujimori en Godzilla tai Megaguirus: G Shōmetsu Sakusen (2000), y tendría un cameo en Godzilla x Mechagodzilla (2002) como La Enfermera Tsujimori.

• Kuroi ie (1999)
• Godzilla tai Megaguirus: G Shōmetsu Sakusen (2000) - Kirko Tsujimori
• Misuzu (2001) - Misuzu
• Godzilla x Mechagodzilla (2002) - Enfermera Tsujimori
• Crying Out Love, In the Center of the World (2004) - Madre de Ritsuko
• Tantei Jimusho 5: 5 Number de Yobareru Tanteitachi no Monogatari (2005)
• Noto no Hanayome (2008)
• Gunjo (2009)
• Karuteto! (2012)
• Kōbe zaijū (2015)
• Sadako vs. Kayako (2016) - Fumiko Takagi
• Ashita ni Kakeru Hashi (2018)
• Ninomiya Kinjirō (2018) - Nami

• Aguri (NHK / 1997)
• Best Partner (TBS / 1997)
• With Love (Fuji TV / 1998)
• Ichigen no Koto (NHK / 2000)
• Toshiie a Matsu (NHK / 2002) - Oichi
• Mayonaka no Ame (TBS / 2002)
• Korogashi Ogin (NHK / 2003)
• hin Kasouken no Onna (TV Asahi / 2005) - ep.2 (2007)
• Romeo to Juliet (2007)
• Sono otoko, fuku shocho (2008)
• FACE-MAKER (NTV-YTV / 2010) - ep.12,13
• Meitantei Conan: Kudo Shinichi e no Chousenjou (NTV-YTV / 2011) - Chisato Nagata (ep.5)
• Kaitakushatachi (NHK / 2012) - Junko Yoshizaki
• Mierino Kashiwagi (TV Tokio / 2013) - Tanaka (ep.6–7)
• Shima no Sensei (NHK / 2013)
• Doraemon Haha ni Naru: Ōyama Nobuyo Monogatari (NHK / 2015) - Michiko Nomura

• Good Job (NHK / 2007)
• Gate of Flesh | Nikutai no Mon (TV Asahi / 2008)
• Dr. Hisayoshi Suma | Gekai Suma Hisayoshi (TV Asahi / 2010) – Yoko Miyamoto
• Kikyō (Jidaigeki Senmon Channel / TBA)

• Misato Tanaka en Internet Movie Database (en inglés). En