Туган Сохиев родился в 1977 году в Орджоникидзе (Владикавказ). В 2001 году окончил дирижерский факультет Санкт-Петербургской государственной консерватории имени Н. А. Римского-Корсакова (класс профессора Ильи Мусина, затем Юрия Темирканова). В 1999 году завоевал II премию на Международном конкурсе дирижеров имени С. С. Прокофьева в Санкт-Петербурге.
После успешного дебюта в Исландии с оперой «Богема» Пуччини в 2001 году был приглашен на должность музыкального руководителя Валлийской национальной оперы. В 2003 году представил на сцене нью-йоркской Метрополитен-оперы «Евгения Онегина» Чайковского (постановка Мариинского театра).
С 2005 года – дирижер Мариинского театра, в котором под его управлением состоялись премьеры опер «Путешествие в Реймс» Россини, «Кармен» Бизе и «Сказка о царе Салтане» Римского-Корсакова. С 2005 года – главный приглашенный дирижер, с 2008 года – музыкальный руководитель Национального оркестра Капитолия Тулузы. В 2010–2016 гг. – главный дирижер Немецкого симфонического оркестра Берлина. С февраля 2014 года – главный дирижер и музыкальный руководитель Большого театра России.
Туган Сохиев выступал за дирижерским пультом многих ведущих оркестров мира. В их числе Берлинский, Венский, Мюнхенский и Роттердамский филармонические оркестры, Лондонский симфонический и оркестр «Филармония», Королевский оркестр Консертгебау (Амстердам), Национальный оркестр Франции, оркестры японской вещательной корпорации NHK, Финского радио, Филармонии Осло, лейпцигского Гевандхауса, Малеровский камерный, Национальный филармонический оркестр России, оркестр Национальной академии Санта-Чечилия (Рим), оркестр Итальянского радио RAI, оркестры театра Ла Скала и Баварской государственной оперы, симфонические оркестры Филадельфии, Бостона, Чикаго, Борнмута. Дирижер принимал участие в фестивалях в Зальцбурге («Неделя Моцарта»), Люцерне, Токио, Экс-ан-Провансе, Оранже. Сотрудничал с Большой оперой Хьюстона, Королевским театром в Мадриде, Венской государственной оперой.
В Большом театре выступил дирижером-постановщиком опер «Орлеанская дева» (концертное исполнение), «Пиковая дама» и «Евгений Онегин» Чайковского, «Кармен» Бизе, «Катерина Измайлова» Шостаковича, «Путешествие в Реймс» Россини, «Снегурочка», «Псковитянка» (концертное исполнение) и «Сказка о царе Салтане» Римского-Корсакова, «Саломея» Р. Штрауса, оперетты «Кандид» Бернстайна, драматической легенды «Осуждение Фауста» Берлиоза. Неоднократно гастролировал с оперной труппой, оркестром и хором Большого театра во Франции, Швейцарии, Германии, Финляндии, Китае.
Дискография дирижера включает записи с оркестром Капитолия Тулузы, в их числе Симфония № 4 Чайковского, «Картинки с выставки» Мусоргского, «Симфонические танцы» Рахманинова, сказка «Петя и Волк» Прокофьева, «Весна священная» и «Жар-птица» Стравинского (Naïve Classique); среди релизов с Немецким симфоническим оркестром Берлина – «Иван Грозный», Симфония № 5 и «Скифская сюита» Прокофьева (Sony Classical).
Туган Сохиев – народный артист республики Северная Осетия-Алания, заслуженный артист России. Кавалер ордена «За заслуги» (Франция), награжден медалью ордена «За заслуги перед Отечеством» I степени. В 2005 году Союз музыкальных критиков Франции назвал Сохиева «Музыкальной персоной года» за плодотворную деятельность на посту главы Национального оркестра Капитолия Тулузы.