Родилась 4 августа 1983 года в небольшом городке Бендеры в Молдавской ССР. Детство Анастасии было омрачено трагическими событиями. В день выпускного ее брата, окончившего одиннадцатый класс, в Приднестровье начался военный конфликт. Актриса рассказывала, что никогда не забудет, как, услышав странный гул, похожий на землетрясение, она выглянула в окно и увидела танки. По ее словам, вся семья «отмечала» праздник в бомбоубежище.
Вслед за старшим сыном, решившим подавать документы в Санкт-Петербургский ВУЗ, в культурную столицу перебралась и вся семья. Маленькой Анастасии после солнечной Молдавии было сложно привыкнуть к холодному дождливому климату, но постепенно город Ахматовой и Достоевского стал для нее родным.
С ранних лет Микульчина мечтала стать актрисой, играть в кино и театре, но опасалась непонимания со стороны родственников. Поэтому она поступила на факультет журналистики, и, если бы не случай, широкая публика никогда бы не узнала о ее драматическом таланте. Однажды мать Анастасии, разоткровенничавшись с дочерью за чашкой чая, спросила, почему та все же не поступила на актерский. Оказывается, помыслы Микульчиной не были для нее тайной. Девушка вскоре успешно сдала экзамены в Петербургскую театральную академию, которую окончила в 2006-м.
Дебют Микульчиной на телевидении – эпизодическая роль в детективном сериале «Новые приключения Ниро Вульфа и Арчи Гудвина», мало известном у большинства зрителей. Настоящая же известность пришла к ней позднее. В 2006 году режиссер Виктор Мережко подбирал актеров для сериала «Сонька Золотая Ручка». Анастасия приходила на кастинг, но пообщаться с Мережко ей не удалось. Она сфотографировалась для картотеки и отправилась с труппой театра «Железяка» на гастроли в Берн. Тем временем режиссер просмотрел несколько десятков анкет девушек в возрасте от 15 до 19 лет, но так и не нашел подходящий ему типаж. Однако стоило ему бросить лишь один взгляд на фото Анастасии – и он уже знал, кто будет играть легендарную Софью Блювштейн, королеву воровского мира. При личной встрече Микульчина и Мережко сразу нашли общий язык, их отношения всегда носили теплый дружеский характер.
Сериал «Сонька Золотая ручка» стал знаковым в карьере Анастасии. Ей было нелегко вжиться в роль, к тому же лента показывала постепенную эволюцию героини из шестнадцатилетней девочки в матерую сорокалетнюю преступницу. Микульчиной пришлось вложить в этот образ весь свой талант и опыт, но она успешно справилась с задачей и заслужила одобрительные отзывы критиков.
В последующие годы актриса пополнила копилку своих работ такими фильмами, как «Грех», «Литейный 4», «Запрет на любовь», «Родительский день». Среди последних ролей Микульчиной – Евгения в «Мы из джаза 2» (2013), Тайка из «Гетер майора Соколова» (2013) и, конечно же, «Сонька. Продолжение легенды».
