Anna Pettinelli è nata a Livorno il 28 gennaio 1957.
Ha iniziato a lavorare in radio a 16 anni in emittenti locali; tra il 1979 e il 1980 è stata annunciatrice per Rai 3.
Dal 1982 al 1987 ha condotto Discoring su Rai 1; ha presentato il Festival di Sanremo nel 1983 e nel 1986, e Un disco per l’estate nel 1984‑85.
Negli anni ’90 diventa voce simbolo in RDS, di cui diventa responsabile speaker.
Nel 2000‑2001 conduce Sess0, parlano le donne su TMC e dal 2009 è opinionista a La fattoria.
È giudice del talent RDS Academy (2014‑2018), poi opinionista in Pomeriggio Cinque (2016‑2018) e Vieni da me (2018‑2019).
Nel 2019 partecipa a Temptation Island VIP e diventa insegnante di canto ad Amici di Maria De Filippi (2019‑2021; 2023‑in corso).
Dal 2020 è opinionista de La vita in diretta su Rai  1, alternando presenze tra Rai e Mediaset.
Ha recitato nei film Sapore di mare 2 – Un anno dopo (1983), Forever Young (2016) e Che vuoi che sia (2016).
Nel 2010 ha pubblicato il libro Teorie e tecniche dell’infamia amorosa, scritto con David De Filippi.