Анна Франколини родилась в Великобритании. Образование получила в Уорикском университете. Некоторое время выступала на театральной сцене. Обладательница Премии Лоуренса Оливье в номинации «Лучшее исполнение вспомогательного состава в мюзикле».
В большом кино дебютировала в 1999 году в фильме «Кутерьма». Ранее снялась в сериалах «Холби Сити», «Компания» и «Джонатан Крик». С 2000 года стала активно принимать участие в съемках различных кинопроектов. Наибольшую известность обрела после сериала «Рим», где ее героиней была Клариса.
В полном метре актриса появилась в 2013 году в драме «Рождественская свеча», а через два года снялась в короткометражном фильме «The Dark Room». В 2017 году в мировой прокат вышли два проекта с участием актрисы - фэнтези «Питер Пэн» и комедийный боевик «Отпетый мачо».