Анна Старшенбаум родилась 26 января 1990 года в Москве, дочь актёра Владимира Стержакова. Окончила Театральный институт имени Щукина и начала карьеру в кино сразу после выпуска. Широкую известность получила благодаря роли в сериале «Закрытая школа» (2011–2012). Среди её заметных работ – «Молодёжка», «Оттепель», «Майор Гром: Чумной Доктор», «Текст» и «Слово пацана. Кровь на асфальте».
Анна успешно играет в драматических и остросюжетных проектах, сочетая выразительную внешность с актёрским темпераментом. Ведёт сдержанное поведение в социальных сетях. В настоящее время не замужем, детей нет, продолжает активно сниматься и остаётся востребованной актрисой российского кинематографа среднего поколения.