Estudià a l’Institut Curtis de Filadèlfia i posteriorment amplià la seva formació a Roma, on fou deixebla de L. Ricci i de M. Llopart. El 1955 debutà a Spoleto amb el paper de Norina (Don Pasquale) i l’any següent fou Zerlina (Don Giovanni) al Festival Internacional d’Art Líric d’Ais de Provença. Especialitzada en papers de soubrette en òperes de G. Donizetti i W.A. Mozart, també interpretà papers de coloratura com el de Violetta (La Traviata) —el 1959, al Metropolitan de Nova York— o el de Gilda (Rigoletto) —el 1964, al Covent Garden—. Abandonà momentàniament la seva carrera el 1974 i reaparegué al cap de dos anys amb un repertori més líric. Enregistrà nombroses integrals operístiques i oferí nombrosos recitals. En televisió presentà Anna Moffo Show (1960-73).