[4]​ En 1955, con seis años, su familia se mudó a Texas, al sur de los Estados Unidos y se estableció allí, durante el conflicto racial y el movimiento por los derechos civiles en Estados Unidos que le influye en su vida personal, así como la guerra de Vietnam.

Su familia finalmente se establece al sur de California, donde Tagawa aprende a actuar en su instituto y comienza a estudiar artes marciales como Kendo para reencontrarse con su origen japonés.

A los 21 años empieza a entrenar karate bajo el liderazgo del maestro japonés Masatoshi Nakayama, además de residir un año en Japón, mientras estudiaba en la Universidad del Sur de California.

Es conocido por sus personajes como villano en películas de artes marciales como Mortal Kombat donde interpretó a Shang Tsung, o como Heihachi Mishima en Tekken, y participa en grandes producciones cinematográficas como Pearl Harbor o El planeta de los simios.

También ha actuado en numerosas series de televisión populares como Star Trek: La nueva generación, Babylon 5, Thunder in Paradise, Héroes y The Man in the High Castle.