Анастасия Гуженкова родилась 16 августа 1997 года в городе Тольятти, Самарская область. Спортом начала заниматься с раннего детства. С 2004 года, юная спортсменка тренируется в тольяттинской Комплексной Специализированной Детско-Юношеской Спортивной Школе Олимпийского Резерва № 10 «Олимп». Первым тренером девочки, являлась Алла Журавлева.
В 2011 году, на Европейском юношеском олимпийском фестивале, Анастасия завоевала две золотых и одну серебряную награды. На следующий год, спортсменка завоевала звание чемпиона Европы среди юниоров в эстафетном плавании. Так же, являлась победительницей и призером первенства России. Впоследствии, в 2013 году, девушка заняла третье место на Кубке России. Завоевала три золотые медали чемпионата Европы среди юниоров, две золотые и одну бронзовую награды на чемпионате мира среди юниоров. В 2014 году, Гуженкова отметилась бронзовыми наградами чемпионата и кубка России.
Далее, в сезоне 2014 года, Анастасия улучшила персональные достижения, заняв вторую строчку чемпионата России на дистанции 200 метров баттерфляем на короткой воде. Обладательница Кубка России 2014 года. На следующий год, спортсменка завоевала серебряную и бронзовую медали чемпионата России и серебро Кубка России.
Позднее, в 2017 году, заняла вторую ступеньку пьедестала почета на российском первенстве и прошла отбор в сборную России для участия в чемпионате мира по водным видам спорта 2017 года. На чемпионате мира, на дистанции 200 метров баттерфляем Анастасия не смогла пробиться в полуфинал и заняла лишь четвертое место в составе сборной на эстафете 4x200 кролем.
Является бронзовым призером Кубка России на дистанциях 100 метров баттерфляем и 400 м вольным стилем на II этапе международных соревнований «Mare Nostrum» в испанском городе Барселона. На XXVIX всемирной летней Универсиаде в составе сборной России завоевала серебряную медаль в эстафете 4×100 м вольным стилем. Является победительницей в составе сборной России в эстафете 4×200 метров вольным стиле.