Анна Старшенбаум родилась 26 января 1990 года в Москве, окончила Театральный институт имени Щукина. Дочь актёра Владимира Стержакова, с начала карьеры активно снимается в кино. Широкую известность получила благодаря роли в сериале «Закрытая школа» (2011–2012). Среди заметных проектов — «Молодёжка», «Оттепель», «Майор Гром: Чумной Доктор», «Текст» и «Слово пацана. Кровь на асфальте».
Анна играет как в драматических, так и в остросюжетных фильмах и сериалах, оставаясь востребованной актрисой. В социальных сетях ведёт себя сдержанно, не замужем, детей нет. Продолжает активно сниматься в кино и сериалах, занимая значимое место в российском кинематографе среднего поколения.