היא שיחקה עבור נבחרת רוסיה מאז קטגוריות הגיל הצעיר, וזכתה באליפות העולם לצעירים בשנת 2008. בנוסף, היא נבחרה לשחקנית הטובה ביותר בטורניר. חמירובה שיחקה לראשונה באותה שנה באליפות אירופה 2008.
, שם היא אספה את מדליית הברונזה. בשנה שלאחר מכן באליפות העולם, טטיאנה הייתה חלק מהצוות הזוכה במדליית הזהב, והשתתפה באליפות אירופה בשנת 2010, והסתיימה במקום השביעי. היא השתתפה באליפות העולם 2011 בכדור יד בנשים בברזיל, שם נבחרת רוסיה סיימה במקום השישי, ובאולימפיאדת הקיץ 2012, שם סיימה רוסית במקום השמיני.