Народилася 23 червня 1889 року в передмісті Великий Фонтан Одеської області в сім'ї флотського інженера-механіка у відставці Андрія Горенко. Її мама Інна Еразмівна Стогова була віддаленою родичкою першої російської поетеси Анни Буніної.
У 1890 році сім'я переїхала до Царського Села. Вона навчалася там у Царськосільській гімназії упродовж 1900-1905 років, однак кожне літо дівчинка проводила в Севастополі, де здобула славу маленької дикунки (за сміливість та дитячі пустощі місцеві мешканці називали її "дикою дівчинкою"). Як пише сама поетеса:
"Я получила прозвище «дикая девочка», потому что ходила босиком, бродила без шляпы и т.д., бросалась с лодки в открытое море, купалась во время шторма, и загорала до того, что сходила кожа, и всем этим шокировала провинциальных севастопольских барышень."
Зі спогадів Анни Ахматової взнаємо про її дитинство:
"Мои первые воспоминания — царскосельские: зелёное, сырое великолепие парков, выгон, куда меня водила няня, ипподром, где скакали маленькие пёстрые лошадки, старый вокзал и нечто другое, что вошло впоследствии в «Царскосельскую оду». Каждое лето я проводила под Севастополем, на берегу Стрелецкой бухты, и там подружилась с морем. Самое сильное впечатление этих лет — древний Херсонес, около которого мы жили."
Після закінчення Царськосільської гімназії Анна Ахматова провела рік в Євпаторії. В 1906-1907 рр. навчалася у Фундуклеївській жіночій гімназії (Київ). Далі продовжила навчання на Київських вищих жіночих курсах та Вищих історико-літературних курсах Раєва в Петербурзі (1908-1910).
Перший вірш Анна опублікувала у віці 11 років в журналі "Аполлон". Батько заборонив підписувати публікацію прізвищем Горенко, тому юна поетеса використала дівоче прізвище прабабці по лінії матері - "Ахмат".
1910 - стала дружиною російського поета-акмеїста Миколи Гумільова.
1910-1912 - двічі була в Парижі, мандрувала Італією.
В 1907-1912 роках з'являються перші публікації Ахматової в журналах.
Дебютна збірка поезій "Вечір" виходить в березні 1912 року тиражем в 300 примірників. Однак слава поетеси прийшла лише з наступною збіркою.
жовтень 1912 - народжується син Лев, майбутній історик.
Навесні 1914 року виходить друком друга збірка поезій "Чотки" у видавництві "Гіперборей", тираж 1000 примірників - вражаючий на той час. До 1923 року цю збірку перевидали ще 8 разів. В тому ж видавництві вийшла й третя збірка поетеси "Біле стадо" тиражем в 2000 примірників.
1918 - розлучення з Гумільовим; одружується з вченим-асіріологом та поетом Володимиром Шилейко.
квітень 1921 - видавництво "Петрополіс" публікує збірку "Подорожник" тиражем 1000 примірників. В жовтні це ж видавництво публікує п'яту книгу поетеси "Anno Domini MCMXXI".
1921 рік непростий в особистому житті Анни Ахматової. Влітку вона розлучається з чоловіком Володимиром Шилейко. А в ніч з 3 на 4 серпня заарештовують та потім розстрілюють її першого чоловіка Миколу Гумільова.
1922 - стає дружиною мистецтвознавця Миколи Пуніна.
Починаючи з 1922 року твори Ахматової піддаються жорсткій цензурі. З 1923 до 1934 її майже не друкують, старі доробки не передруковують.
8 червня 1926 - офіційно оформлює розлучення з Шилейко. Після розлучення вперше отримує прізвище Ахматова (до цього в документах носила прізвища своїх чоловіків).
22 жовтня 1935 - заарештовані, але звільнені через тиждень Микола Пунін та Лев Гумільов. Того ж року Анна розходиться з Пуніним.
1939 - стає членом Спілки радянських письменників.
1935-1940 - робота над поемою "Реквієм".
1940 - виходить в світ шоста збірка "З шести книг".
1941 - війну зустріла у Ленінграді. 28 вересня за вимогою лікарів евакуюється спершу до Москви, тоді в Чистопіль, недалеко від Казані, звідки через Казань потрапляє в Ташкент. У Ташкенті виходить збірка її віршів.
1943 - син Лев Гумільов відбуває покарання в Норильському таборі та в Заполяр'ї. Наприкінці 1944 року добровольцем йде на фронт.
31 травня 1944 року Анна Ахматова повертається із евакуації до Ленінграду.
1946 - піддається критиці з боку режиму, позбавляється членства у Спілці письменників. Збірку її віршів "З шести книг" намагаються вилучити з обігу, про що виходить відповідна постанова секретаріату ЦК ВКП(б). Не має змоги публікуватися. Ахматова займається перекладами - зокрема класичної китайської, індійської та західноєвропейської поезії.
1949 - заарештовані Пунін та Лев Гумільов. Анна Ахматова упродовж всіх років заслання сина намагається його визволити. Вона обережно висловлюється на публіку та намагається показати свої лояльність радянській владі. Можливо, такою спробою була публікація циклу віршів "Слава Миру" (1950), який згодом поетеса не включає у свої наступні збірки віршів.
1951 - відновлює членство у Спілці письменників.
серпень 1953 - в таборі Абез (Комі АССР) помер Микола Пунін.
грудень 1954 - відвідує Другий з'їзд Спілки письменників СРСР.
1956 - повертається із заслання реабілітований Лев Гумільов. Стосунки Анни Ахматової з сином з того часу напружені, оскільки той вважає, що мати не доклала достатньо зусиль, щоб визволити його з ув'язнення.
1958 - виходить збірка "Вірші".
1962 - виходить в світ результат її 22-річної праці - "Поема без героя".
1962 — номінована на Нобелівську премію з літератури.
1964 — в Італії отримала премію "Етна-Таорміна".
1965 — отримує диплом почесного доктора Оксфордського університету. Того ж року виходить збірка "Біг часу".
Востаннє публічно виступила Анна Ахматова у Великому театрі (Москва) на урочистому вечорі, присвяченому Данте.
Восени 1965 року перенесла 4-й інфаркт, а 5 березня 1966 року померла в підмосковному кардіологічному санаторії.
Похована на Комаровському кладовищі під Ленінградом.