Анна Уколова родилась 15 февраля 1978 года в посёлке Сборный Самарской области. С детства стремясь к сцене, она окончила ГИТИС с отличием, несмотря на трудности. Начав с эпизодических ролей, актриса получила признание благодаря фильмам «Жить», «Географ глобус пропил», «Левиафан», «Домашний арест» и сериалу «Ивановы-Ивановы», которые вывели её в число заметных артистов российского кино.

Весной 2025 года имя Анны Уколовой оказалось в центре скандала после распространения в Telegram-каналах якобы интимных фотографий, которые поклонники и эксперты признали дипфейками. Актриса не стала комментировать ситуацию, что было воспринято как проявление контроля над имиджем. В личной жизни она замужем, воспитывает сына и избегает публичности в этом вопросе.