Η Άννα Φόνσου γεννήθηκε στην Αθήνα  και συγκεκριμένα στην Καισαριανή στις 4 Ιουλίου του 1936.

Απέκτησε άδεια ηθοποιού ως εξαιρετικό ταλέντο και έκανε το θεατρικό της ντεμπούτο το 1956 με το θίασο της κ. Κατερίνας στο έργο «Αυτόπτης Μάρτυς». Στη συνέχεια σπούδασε στη Δραματική Σχολή του Δ. Ροντήρη, από όπου αποφοίτησε το 1959.

Στο σινεμά ξεκίνησε το 1957 με την ταινία «Από Μάνα Ορφανή / Το Παιδί του Δρόμου» του Φρ. Ηλιάδη. Δύο χρόνια αργότερα ερμήνευσε το πρώτο πρωταγωνιστικό της ρόλο στην ταινία Ντ. Δαδήρα «Αγοροκόριτσο» και πλασαρίστηκε ως το αντίπαλο δέος της Αλ. Βουγιουκλάκη. Μέχρι σήμερα έχει λάβει μέρος σε 45 ταινίες παίζοντας με μεγάλη επιτυχία σε όλα τα κινηματογραφικά είδη, δράματα, κομεντί, κωμωδίες, μουσικές κωμωδίες, περιπέτειες, Μερικές από τις ταινίες που έχει λάβει μέρος είναι «Το αγόρι που αγαπώ(1960)», «Ένας δον Ζουάν για κλάματα (1960)», «Διαβόλου κάλτσα(1961)», «Περάστε την πρώτη του μηνός (1965)», «Πικρή ζωή(1965)», «Ποιος Θανάσης (1968)», «Η κόμισσα της φάμπρικας (1969)», «Ο Στρατής παραστράτησε (1969)», «Ο απίθανος (1970)», «Οι Γενναίοι του Βορρά(1970)», «Λυσιστράτη(1972)» κ.α..

Το 1964 έκανε μια ποιοτική στροφή στο θέατρο ιδρύοντας με τον Αλ. Σολομό και το Αιμ. Χουρμούζιο το Προσκήνιο, όπου ανέβαζαν παραστάσεις με βασικούς συνεργάτες τον Μ.Χατζηδάκη, Φρ.Ηλιάδη και τον Γ.Μόραλη. Στο σχήμα αυτό έμεινε για 12 χρόνια και στη συνέχεια συνεργάστηκε με θιάσους δημοφιλών πρωταγωνιστών.