Родители: Татьяна Дмитриевна Семенович и Григорий Тимофеевич Семенович. Брат — Кирилл Семенович (род. 05.07.1986).
Фигурным катанием Анна Семенович занималась с трёхлетнего возраста. Окончив школу, поступила в Московскую государственную академию физической культуры. Тренерами Анны были заслуженный тренер СССР Елена Чайковская, заслуженный тренер России Наталья Линичук, заслуженный мастер спорта, заслуженный тренер России Геннадий Карпоносов. Выступала в парах с Максимом Качановым, Владимиром Фёдоровым (1995—1999), Романом Костомаровым (1999—2000) и Денисом Самохиным (2001).
Неоднократно завоёвывала призовые места на международных соревнованиях. Пара Анна Семенович — Роман Костомаров под руководством Натальи Линичук становилась серебряными призёрами чемпионата России (2000 год) и считалась вторым по силе российским дуэтом после пары Ирина Лобачёва — Илья Авербух. Мастер спорта России международного класса по фигурному катанию на коньках и танцах на льду.
Серьёзная травма мениска и последующая операция заставили Анну Семенович покинуть фигурное катание. Вернувшись после трёх лет жизни в США, где она тренировалась, в Россию в возрасте 21 года, Анна Семенович отказалась от предложения войти в балет Игоря Бобрина, Натальи Бестемьяновой и Татьяны Тарасовой. Вместо этого через два месяца она решила попробовать себя в музыке и создала при помощи продюсера Даниила Мишина музыкальный коллектив под названием «Ангелы Чарли». Хотя группа провела ряд успешных выступлений и выпустила клип с участием Марии Бутырской, вскоре из-за трудностей с финансами она прекратила своё существование, а Семенович была приглашена работать на телевидение.
Первоначально Анна Семенович вела спортивные программы на «3 канале», «7ТВ», затем была занята в музыкальной программе на канале «ТВС», а также программах «Утро» и «Ночь» на канале «СТС». В роли ведущей пилотной программы «Адреналин па-ти» (канал «СТС»), брала интервью у группы «Блестящие» (в усечённом составе Фриске, Новикова, Ковальчук), после чего получила от продюсеров группы Андрея Грозного и Андрея Шлыкова предложение присоединиться к её составу. Анна Семенович отказалась от работы на канале «Муз-ТВ» и начала свою карьеру в «Блестящих».
Анна Семенович несколько раз снималась в кино и на телевидении: в сериалах «Холостяки» (2004), «Бальзаковский возраст, или все мужики сво…» (2004), «Обречённая стать звездой» (2005), «Студенты» (2005), «Клуб» (2006), фильмах «Ирония судьбы. Продолжение» (2007), «Гитлер капут!» (2008), телевизионном сатирическом журнале «Фитиль» (2005, № 65, сюжет «Фильм! Фильм! Фильм!»), комедийном сериале «Вся такая внезапная», в котором Семенович играет главную роль. В конце октября 2009 года вышел в свет фильм с участием Анны Семенович «Укрощение строптивых».
В 2006 году Анна Семенович приняла участие в телешоу «Звёзды на льду», выходившем на 1 канале российского телевидения. Предполагалось, что её партнёром станет телеведущий Андрей Малахов, но от участия в программе он отказался, и Анна Семенович выступала в паре с Вячеславом Разбегаевым. В итоге пара Семенович-Разбегаев заняла седьмое место. Вскоре после участия в телешоу Семенович объявила о выходе из состава «Блестящих».
В 2007 году Анна Семенович приняла участие в телешоу «Ледниковый период», выходившем на 1 канале российского телевидения. Её партнером был Алексей Макаров. Затем участвовала в телешоу «Ледниковый период-2». Её партнёром был сначала Алексей Кортнев, но из-за травмы он не смог продолжить участие и был заменён на спортсмена Павла Колобкова, с которым Анна продолжила участие. В третьем сезоне шоу, в 2009 году, участвовала в паре с актёром Вадимом Колгановым.
29 сентября 2010 года Анна Семенович приняла участие в программе «КВН», вместе с Сергеем Лазаревым.
С 18 июля 2010 года в паре с Михаилом Плотниковым ведёт кулинарное шоу «Барышня и кулинар» на телеканале «ТВ Центр».
Также в 2010—2011 гг. Анна приняла участие в реалити-шоу «Жена напрокат», который стартовал 18 декабря на телеканале «Муз-ТВ».
Обладая неординарной внешностью и крупным бюстом (пятый с половиной размер), Анна Семенович неоднократно снималась для мужских журналов («Maxim», «XXL», «FHM», «Пингвин»). Бюст певицы, вызывающий особый интерес у «жёлтой прессы», по её собственным словам, «достался от мамы».
2001
2003
2004
2005
2006
2008
2009
2011