Анна родилась 26 января 1976 года в Москве в интеллигентной семье известного ученого-физика и врача. Ее бабушка блистала на подмостках провинциальных театров.
С малых лет родители развивали в Ане всевозможные таланты: девочка занималась горными лыжами, плаванием, английским, рисованием, пением, классической музыкой. После седьмого класса Аня поступила в только что открывшийся театральный лицей «Арлекин». В 15 лет Большова поступила в РАТИ (мастерскую Б. Г. Голубовского). После окончания учебы в 1995-ом 19-летнюю выпускницу пригласили в труппу Театра имени Н. В. Гоголя, где она на протяжении трех лет играла ведущие роли в нескольких спектаклях: «Комедия о Фроле Скобелеве» (Варя), «Верная жена» (Мари Луиз) и т.д. С 1998-ого Анна играла на подмостках «Ленкома» - Анну Болейн в «Королевских играх», Кончиту в знаменитом спектакле «Юнона и Авось».
Дебют Анны Большовой на экране состоялся в 1999-ом: 23-летняя актриса сыграла эпизодическую роль в сериале «С новым счастьем!..». Вторая работа на телевидении принесла ей популярность – Анна сыграла одну из ведущих ролей в мелодраматическом мини-сериале Джаника Файзиева «Остановка по требованию» (2000). В этом фильме она сыграла вместе с такими известными актерами, как Дмитрий Певцов и Ольга Дроздова. Героиня Большовой – Наташа Смирнова, принесла ей широкую известность по всей стране. «Поначалу меня прочили на роль Кати, на которой чуть не женился герой Андрея Руденского, на одну серию. Но мы разговорились с помощником режиссера и я обронила: «А у меня в «Ленкоме» три главные роли - Панночка, Анна Болейн и Кончита». Он прибалдел от списка: понял, что для меня эпизод маловат, и предложил попробовать Наташу. А я даже сценария в тот момент в глаза не видела! Ну и говорю: давайте вашу Наташу», - рассказывает актриса. Следом Большова сыграла еще в нескольких сериалах, закрепивших ее популярность: «Идеальная пара» (2001), «Жизнь продолжается» (2002).
В 2002 году Анне Большой предложили перенести свою театральную роль Кончиты на экран и сняться в киноадаптации «Юнона и Авось». Вместе с Николаем Караченцовым Анна сыграла в фильме Марка Захаров. Ее Кончита – красивая, верная, нежная и благородная - вознесла Большову на пик славы. Актриса сполна пожинала плоды своей популярности: участвовала в разных телешоу, каталась на коньках в проектах «Звезды на льду», «Ледниковый период» и пр. Сыграла главные роли в сериалах «Сваха» (2007), где ее героиня соединяла судьбы одиноких мужчин и женщин, «Солдаты 12» (2007), «Мамочки» (2010), а также легкомысленную кокетку в фильме «Выйти замуж за генерала» (2008). В 2000 году родители Анны после 30 лет брака развелись. Отец женился на другой. А Анна, на удивление многих, вышла замуж за своего сводного брата – сына второй жены отца, Антона Канаева, которому едва исполнилось 18 лет (Анне тогда было 25-ть). В 2010 году вокруг личной жизни актрисы разгорелся еще один скандал. Выяснилось, что Большова попала под влияние сектантов «Долина Солнца», куда она исправно стала перечислять все свои немаленькие гонорары. По словам близких, в секту ее привела мачеха и отец. Вскоре Большова вышла замуж второй раз – за члена общины, художника Александра Макаренко. В браке у пары родился сын Даниил.
Впрочем, насовсем из тележизни актрисы не выпала. В 2011 году Анна Большова появилась в главной роли сериала «Лесник», а в 2012-ом - в продолжении сериала «Мамочки 2», а также в фильме о поэтессе Марине Цветаевой «Зеркала».
