Figlia naturale di Marina Magnani e di padre ignoto, Anna Magnani nasce a Roma il 7 marzo 1908 e studia all’Accademia d’Arte Drammatica. La sua formazione artistica si compie a teatro e nella Rivista tra il 1929 ed il 1934.
Quello stesso anno, la Magnani fa il suo debutto cinematografico nel film di Nunzio Malasomma "La cieca di Sorrento". La carriera cinematografica la strappa ben presto, e definitivamente, alle tavole del palcoscenico dove Nannarella farà un fugace ritorno solo nel 1965, con la Lupa di Verga.
Nel 1941 interpreta la cantante Loletta nel film di Vittorio De Sica "Teresa Venerdì", e nei due anni successivi è protagonista, con Aldo Fabrizi, di due film popolari di grande successo: l’Ultima carrozzella e Campo de’ Fiori .
Leggendaria è la sua interpretazione in Roma città aperta, del 1945, di Roberto Rossellini. Tra l’attrice e il regista ci sarà anche una lunga storia d’amore interrotta burrascosamente dall’arrivo in Italia, e nella vita del regista, di Ingrid Bergman. La Magnani per pura ripicca verso Rosselini, che firmava per la Bergman "Stromboli", girò nel 1950 il film, dagli esiti incerti, Vulcano.Bellissima (1951), di Luchino Visconti, chiude con ironia la stagione neorealista.
Nel 1956 la Magnani vince l’Oscar come miglior attrice per la grande interpretazione nel film di Daniel Mann "La rosa tatuata" , con Burt Lancaster, su un soggetto che Tennessee Williams scrisse proprio pensando all’attrice romana. Nel 1972 è apparsa per l’ultima volta sullo schermo, nel film di Federico Fellini "Roma".
Anna Magnani è morta nella sua amata città, il 26 settembre 1973.