一、参加西征
谭绍光作为太平天国的重要将领，在其早期生涯中便展现出卓越的军事才能。尽管他入伍时年纪尚轻，但在跟随李秀成的多次战役中逐渐崭露头角。戊午八年（1858年）二月，李秀成以副掌率、合天义的身份出京调度援京事宜，谭绍光随行，这是他首次在史料中有明确记载。
庚申十年（1860年）正月，忠王李秀成策划了一场从皖南出发，袭击杭州的战略行动，目的是为了围魏救赵，缓解天京（南京）的压力。谭绍光在此期间担任李秀成的偏裨，即副将或助手的角色。二月初九日，太平军攻克了杭州外城，谭绍光在此次战役中表现出色，立下了赫赫战功，从而开始为人所知。
同年9月，谭绍光继续追随李秀成参与西征。壬戌十一年（1861年）三月廿二日，谭绍光与来王陆顺德、会王蔡元隆、纳王郜永宽等将领一同进攻江西临江府，但未能攻克。尽管如此，谭绍光在此次行动中已经担任了宿卫天军主将的重要职务，并被赐予了“健天义”的爵位，拥有了自己的部队。
三月三十日，在临江府附近的阴岗岭、太阳墟，太平军取得了一场重大胜利，谭绍光等人击败了清军，并斩杀了清军统领郭式源，同时在战场上俘获了副将李金旸。李金旸原本是广西人，曾是天地会的降将，以勇猛着称，号称“冲天炮”。谭绍光能够一举将其俘虏，进一步提升了他在军中的声誉。
随后，在四月初四日，谭绍光随忠王攻克了江西瑞州府，并继续向西推进，进入了湖北境内。这次西征，李秀成原本并不打算深入湖北，而是希望在江西集结力量。但由于英王陈玉成报告安庆局势危急，请求南北两路军队合攻武汉，以此来牵制清军，使其回师救援。忠王认为此举难以成功，但迫于朝令，最终还是率军西进。不过，由于时间延误，当太平军到达武昌县时，英王陈玉成的部队已经撤退，因此只得全军东返。
二、南下江浙
谭绍光在太平天国后期的军事活动中扮演了重要角色，特别是在南下江浙地区的战役中，展现了出色的指挥才能。1861年8月，忠王李秀成指挥谭绍光、陆顺德、郜永宽、蔡元隆等人，联合翼殿还朝的童容海、吉庆元等将领，从广信进入浙江，与陈炳文、邓光明等部会合。九月初十日，太平军攻克了余杭县，并随即分兵由陆顺德等人攻打萧山、绍兴，主力则围困杭州。十一月十九日、廿一日，太平军先后攻克了杭州的外城和满城。之后，邓光明、童容海、刘裕鸠等人被留下守卫杭州，而李秀成则率领包括谭绍光在内的大军，分五路进军松江和上海。
此时，忠王麾下的忠诚二天将、护王陈坤书负责留守苏福省。陈坤书治军较宽松，导致其部下虽勇猛但缺乏纪律，时常扰民。地方豪绅徐少蘧因形势所迫，投降太平天国，被封为抚天豫。他暗中与苏福省的文官李文炳、钱桂仁等人密谋叛投清朝。陈坤书察觉此事后准备查处，这些人害怕被治罪，于是联名上书忠王，诬告陈坤书扰民。忠王派人调查，发现情况属实，陈坤书难以辩解，只好逃往常州。天王洪秀全当时正忌惮忠王势力过大，得知此事后十分高兴，封陈坤书为护王，并将常州作为其管辖地。忠王担心自己的亲信发生变故，于是在十二月初二日迅速返回苏州处理后续事宜，将上海的军务交由谭绍光负责。此时，谭绍光已被晋升为朝将。
当时驻守上海的清军力量薄弱，洋人华尔招募的洋枪队成为清军的辅助力量。谭绍光与华尔的洋枪队多次交锋，取得了数次胜利，相继攻克了奉贤和南汇两城。1861年十二月初十日，谭绍光、郜永宽和李容发率领三万大军进攻吴淞，攻克了高桥，并于次日拿下周浦镇，逼近宝山和上海。谭绍光致函英法军队统帅，劝说他们不要协助清军。然而，英法两国出于在上海的利益考虑，表面上宣称中立，实际上支持清军。太平军未能攻下这两座城市，最终解围而去。
1862年正月，谭绍光再次进攻浦东，与英法军队及洋枪队、清军展开激战。在高桥一役中，太平军与英法联军激战三天，因火力不足而失利，伤亡惨重。洋兵随后追击太平军至南桥、萧塘、闵行等地。二月初二日，谭绍光、郜永宽和李容发在泗泾与华尔、白聚文的洋枪队交战，再次因英军战舰的介入而败北，损失了大量粮草物资。忠王闻讯后派遣李明成、刘肇均、陈炳文、黄金爱等将领前来支援。二十三日，双方在罗家港、龙珠庵、七宝、王家寺等地进行了激烈战斗，英军提督何伯受伤，双方各有胜负。
二十七日，李鸿章率领的淮军抵达上海，局势发生变化。清政府官员与洋人协商，计划借助英法的力量清除上海周边三十里内的太平军势力。三月初六日，谭绍光在七宝被洋师和洋枪队击败，被迫放弃七宝和周浦等地的阵地。不久，嘉定和青浦相继沦陷。忠王随即命令谭绍光进攻湖州府。
湖州位于三省交汇处，靠近太湖，背靠莫干山和天目山，地理位置十分重要。自1860年起，太平军多次尝试攻克湖州，但因赵景贤的顽强抵抗而未能成功。赵景贤擅长守城，加固城墙，增设防御工事，并招募兵勇加强防御。杭州失陷后，周边地区纷纷倒戈，太平军趁太湖结冰之际，攻克了大钱口，使湖州陷入孤立。1862年四月十八日，千总熊得胜打开城门投降，湖州最终被太平军攻克，赵景贤被谭绍光擒获并送往苏州。
忠王李秀成一向敬重赵景贤，得知其被活捉后，亲自写信劝降。赵景贤回复坚决拒绝。忠王爱惜其才能，嘱咐谭绍光不要杀害赵景贤。然而，次年三月，太仓州失陷后，有人传言赵景贤与清吏勾结，充当内应。谭绍光召见赵景贤质问，赵景贤怒骂不止，谭绍光愤而将其枪杀。
三、受封慕王
谭绍光在攻克湖州后，因其卓越的战绩被天王洪秀全封为慕王，官衔为“殿前斩曲留直顶天扶朝纲”，号“丰千岁”。这一封赏不仅是对其军事才能的认可，也是对他忠诚与贡献的肯定。
湖州攻克后，忠王李秀成再次调派慕王谭绍光进攻上海。1862年5月28日，谭绍光与听王陈炳文联手，大败英军及常胜军（即洋枪队），并生擒了常胜军统领法尔思德，再度占领青浦。随后，忠王督率慕王等人推进至法华镇、徐家汇、九里桥，逼近上海城垣。然而，由于曾国荃率领的湘军围困天京（南京），天王多次下诏要求勤王解围，慕王等将领不得不从上海撤军，转而西进支援天京。
1862年5月11日，忠王在苏州召集慕王等诸王商议解围策略。不久，慕王重返上海，继续执行攻打任务。7月12日，慕王与会王蔡元隆在北新泾大败清军总兵况文榜和熊兆周，斩杀降将都司刘玉林，重新占领法华镇和静安寺，距离上海城仅十里之遥。清政府紧急请求英法联军从水陆两面进行抵御，慕王等将领与之激战后撤退。忠王三次进攻上海，慕王总是充当先锋，尽管未能成功，但其骁勇之名远播中外。
1862年8月3日，忠王从苏福省出发，经宜兴、溧阳前往救援天京。慕王等十四王随行，在天京城下与湘军激战四十六天，未能取胜。随后，天王命令忠王渡江，进北攻南，意图通过安徽北部进入湖北，以分散湘军的兵力。忠王认为此计不妥，极力劝阻，但天王并未采纳。
1862年12月5日，骆国忠在常熟叛变，常熟是苏福省东道的门户，忠王闻讯大惊，立即命令慕王率军前往平叛。12月11日和13日，慕王两次击败叛将董正勤，并将其斩首。随后，慕王与听王陈炳文会师白茆，攻打常熟东、南两门。当时军中降卒和游民增多，扰民现象频发。慕王下令严禁掳掠四乡，而后返回苏州过春节，并任命部将孝天义朱衣点等代领军队。慕王离开前线后，常熟守军加强了防守，上海援军很快赶到，导致常熟未能攻克。
1863年正月初十日，慕王重返常熟城下，督军攻城。然而，淮军和常胜军已从上海大规模西进，增援常熟并进攻太仓州。主客之势逆转，忠王奉诏渡江北上，命慕王和听王主持常熟军务。2月24日，慕王与淮军及骆国忠等交战，大败，孝天义朱衣点被俘杀。慕王命令部队撤回苏州，听王也在次日撤兵入浙，支援富阳。自此，苏福省门户大开，慕王虽名义上节制苏福省诸军，但精兵多随忠王北渡，护王在常州拥有独立势力，慕王的命令难以传达至各郡县。加之各地守将陆续被封为王，相互之间地位相当，彼此行文平行，无法有效统一指挥，只能眼睁睁看着局势恶化。
1863年3月20日，太仓州失陷，淮军和常胜军围攻昆山。4月12日，慕王与拱王杨张安自苏州驰援昆山。4月14日，慕王联合来王陆顺德、湘王黄子澄进攻太仓州，意图分散敌军力量，但未能成功，随即移驻昆山北门外。常胜军统领戈登联合淮军总兵程学启，利用火轮船绕至昆山南部，攻陷正义镇，切断慕王的粮道。慕王派来王等部迎击，未能取胜，其弟在战斗中阵亡。4月19日，昆山陷落，慕王撤退至阳澄湖，并向天京和忠王求援。为应对危机，慕王招募数十名洋人，训练使用洋枪和炸炮，以备防御之需。
四、留守苏州
谭绍光在李秀成奉诏回援天京后，被委以重任，留守苏州。他在苏州城的防御工作中表现出了极高的军事才能和组织能力。首先，他在盘门以北至娄门之间建立了一系列营垒，这些营垒紧贴城墙，挖掘壕沟，并在上方覆盖木板和堆积泥土，以抵御敌人的炮火攻击。此外，他在娄门外堆砌石块，形成坚固的防线，如同山峦一般，显示出坚守的决心。
谭绍光不仅注重防守，还采取了攻势防御的战略。他率军向上海方向发动进攻，在北新泾与敌军激战，有效地遏制了敌人的进攻势头。然而，随着战局的发展，太平天国在周边地区的局势日益严峻。1863年四月，昆山失陷；六月，吴江也被清军占领。到了七月，清江苏巡抚李鸿章部下的程学启联合英国侵略者戈登的常胜军，共同进攻苏州。
面对强大的敌人，谭绍光迎难而上，多次击败敌军。1863年十月十五日夜（阳历十一月二十七日夜），戈登试图在夜幕掩护下突然袭击苏州城东北角的外围防线。戈登带领军队接近栅堡时，以为太平军毫无察觉，但实际上谭绍光早已做好了充分的准备。当戈登的先头部队试图攀爬长墙时，太平军立即发起猛烈反击，密集的炮火和步枪射击迫使敌军撤退，留下了大量的伤亡。
两天后的清晨，戈登动用了二十尊大炮，连续轰击太平军的防御工事长达三个小时，导致太平军的防御设施大部分被毁。太平军撤退后，戈登率军前来占领栅堡，但谭绍光指挥部队迅速反击，切断了戈登军与其后援的联系，并将其包围。戈登在太平军的突然反击下险些被俘，幸亏援军及时赶到，才得以逃脱。在这场战斗中，戈登部下多名军官丧生，包括琼司（Jones）、毛勒（maule）、维利（wiley）、金（King）、利司第（christie）、亚卡（Ager）、卡尔（carral）、威廉（williams）和格兰司福特（Glanceford）等人。
接连的失败让戈登意识到，苏州的防御并非仅凭武力就能突破，于是开始寻求从内部瓦解太平军。戈登派人进入苏州城内，与守将纳王郜永宽、康王汪安钧、宁王周文嘉、比王伍贵文以及天将张大洲、汪有为、范起发、汪怀武等人接触。这些将领被敌人的诱惑所打动，开始与程学启、戈登在城北洋澄湖谈判投降条件。谈判结束后，戈登对程学启表示，他已经无力通过正面攻击拿下苏州，希望李鸿章能够支持谈判。
谭绍光在留守苏州期间，截获了几封戈登写给郜永宽等人的谈判信件。尽管他是苏州的主将，但在太平天国后期，各将领拥有独立的指挥权，他无法直接控制其他将领的行为。考虑到郜永宽等人所部占据苏州城内守军的四分之三，并控制着六个城门中的四个，谭绍光意识到，如果贸然采取行动，可能会引发内讧，导致城外敌军乘虚而入。因此，他决定召开军事会议，试图用道理说服叛徒们，希望他们能够回心转意，共同保卫苏州。
五、惨遭杀害
1863年12月4日（农历十月二十四日），是谭绍光生命中的最后一天。当天上午十一点钟，叛徒郜永宽、汪安钧、周文嘉、伍贵文、张大洲、汪有为、范起发、汪怀武八人齐聚慕王府。谭绍光邀请他们共进午餐，并在餐后举行了祈祷仪式。祈祷完毕后，众人一同前往慕王殿，准备召开军事会议。
谭绍光身穿行礼的冠服，坐在殿内的高台上，居于首席位置。他准备了一份长篇报告，首先讲述了太平天国目前面临的种种困难，包括外部的清军和洋枪队的威胁，以及内部的粮食短缺、士气低落等问题。接着，他强调了团结的重要性，指出只要大家齐心协力，就能够克服眼前的困难，打败清廷，赶走洋人，实现天下太平的理想。他还特别表扬了广东、广西军的忠勇，同时严厉批评了其他军队中出现的离心离德行为。
然而，谭绍光的慷慨陈词并未能打动这些叛徒的心。他们对谭绍光的讲话进行了猛烈的攻击，双方随即展开了激烈的争论。争论愈演愈烈，最终达到了高潮。突然，汪安钧情绪激动，猛然站起来，脱掉了长袍。谭绍光见状大声喝问：“干什么！”汪安钧回应的同时，迅速抽出了短剑，径直向谭绍光的颈部砍去。
谭绍光完全没有预料到叛徒们会有如此卑劣的暗算行为，措手不及之下被汪安钧砍倒在座前的桌子上。其他叛徒见状，一拥而上，将谭绍光从椅子上拉了下来，并残忍地割下了他的头颅。叛徒们带着谭绍光的首级，打开了城门，向敌人投降。