Анна Фрейд была самой младшей из шести детей Зигмунда и Марты Фрейдов. Ее рождение совпало с революционным открытием ее отцом значения снов — сердцевины его психоаналитической теории. Она стала постоянной спутницей, помощницей и наследницей творчества отца. Вместе с Мелани Клейн Анна, по мнению многих, была основательницей психоаналитической детской психологии.

Подобно своему отцу Анна использовала свой детский опыт для развития психоаналитических теорий. Хотя она росла под присмотром матери Марты и тети Минны Бернайс, ее няня — католичка по имени Жозефина Силард стала для нее, по словам самой Анны, «главным опекуном», или «психологической матерью». Однажды маленькая Анна потерялась на ярмарке в Вене. Когда ее нашли, она бросилась в объятия не матери и тетки, но своей любимой Жозефины.

Зигмунд Фрейд питал особые чувства к своей младшей дочери, которую называл по тогдашней венской моде Аннерль. Она станет его близкой спутницей на всю жизнь (так и не выйдя замуж), личной помощницей и секретарем — Корделией для своего короля Лира, его Антигоной. Под его влиянием Анна, которой не исполнилось еще и двадцати лет, представила свои работы в Венское психоаналитическое общество (ее первый научный труд касался подавления фантазий и грез), она также подверглась анализу на кушетке Зигмунда и начала практиковать психотерапию.

В начале 1920-х гг. Анна устроила семинар по детскому поведению (Kinderseminar), который стал «питомником» для известных детских психоаналитиков. В том числе для Эрика Эриксона, Дороти Бурлингэм и Маргарет Малер, которые, в свою очередь, обучили несколько поколений студентов.

В то время обозначился раскол между двумя теориями детского анализа (который все еще разделяет многих). Так называемая британская школа, основанная Мелани Клейн, применяла уже устоявшиеся концепции психоанализа взрослых к детям, без какого-либо изменения. Предложенная же Анной Фрейд «континентальная» ветвь детской психологии настаивала на подходе, более приспособленное к детскому развитию.

В период между двумя мировыми войнами Анна помогала отцу совершенствовать его теории. Ее исследование психологии субъекта мысли, того, как сознание защищается от опасности, имело большое значение.

После аншлюса — захвата нацистской Германией Австрии 1938 г. семья Фрейдов бежала в Англию. В следующем году Зигмунд умер от рака. Анна и Бурлингэм открыли в лондонском районе Хэмпстед курс и клинику детской терапии в яслях, созданных во время Второй мировой войны для детей, потерявших родителей в ходе бомбардировок. Две женщины применили свой опыт в яслях Хэмпстеда для развития новой области психоаналитической детской психологии, используя оригинальные средства диагностики.

Хотя значительную часть своей жизни она потратила на развитие и совершенствование теорий отца, Анна Фрейд разрабатывала также новые подходы к пониманию развития ребенка. Ее концепции основывались как на теоретических, так и на клинических исследованиях.

Глубокая озабоченность Анны Фрейд интересами детей привела ее в 1960-х гг. к разработке в юридической школе Йельского университета принципов усыновления, опеки над детьми и процедуры развода, основанных на психоаналитических исследованиях и клинической практике. Благодаря, главным образом, ее влиянию американские суды принимают сегодня во внимание значение психологического родителя при рассмотрении семейных споров.