Родилась в маленьком городке Итабира, Минас-Жерайс, Бразилия. В ней течет кровь испанцев, итальянцев и португальцев.
Позже семья переехала в Рио-де-Жанейро, где Ана Беатрис провела свое детство. В настоящее время живёт в Нью-Йорке, США.
Как известно, Ана Беатрис, несмотря на свою привлекательность, не занесена в список самых сексуальных женщин, как её лучшая подруга Алессандра Амбросио.
Ана Беатрис участвовала в рекламных компаниях Guess?, Christian Dior, Armani jeans, Oakley, L’Oreal, Naf Naf, Diesel, Ermanno Scervino, Victoria's Secret, Chanel cosmetics, и Jennifer Lopez’s JLo fashion line. В 2004 году Дженнифер Лопес выбрала Ану Беатрис лицом своей новой линии дизайнерской одежды JLo Lingerie.
Баррос также представляла такие бренды, как Valentino, Missoni, Gucci, Christian Dior, Versace, Emporio Armani, BCBG, DKNY, Jean Paul Gaultier, Dolce & Gabbana, Michael Kors (Red Oak) и Elie Saab.
Ана Беатрис появлялась на обложках журналов Glamour, Vogue, Marie Claire, Allure, Audi magazine, W, ELLE и семь раз в Sports Illustrated in the Swimsuit Issue (2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008).
В 2010 году стала лицом туалетной воды Eternal Magic от AVON.