Anne Diemer wurde in Würzburg geboren und wuchs im Rheinland auf. Sie studierte Schauspiel an der Hochschule für Musik und Darstellende Kunst Stuttgart. Seit ihrem Abschluss 2005 steht sie auf der Bühne und vor der Kamera. In der RTL-Serie Countdown war sie als Kommissarin zu erleben, außerdem übernahm sie Gastrollen in diversen „Tatorten“, in „Unsere Mütter, unsere Väter“, „Rentnercops“, „Soko Stuttgart“, „Rote Rosen“ und im „Taunuskrimi“. Seit 2023 ist sie als Staatsanwältin Odette Santos in der ARD Serie „Die Heiland – Wir sind Anwalt“ zu sehen. 2007 war sie am Staatstheater Stuttgart als Cathleen in „Eines langen Tages Reise in die Nacht“ von Eugene O’Neill (Regie: Barbara David-Brüesch) zu erleben, wofür sie das Magazin theater heute als beste Nachwuchsschauspielerin nominierte. Weitere wichtige Stationen am Theater waren u.a. das Mainfranken Theater Würzburg, Theater und Philharmonie Thüringen, Staatstheater Darmstadt, Nationaltheater Mannheim, Schlosstheater Celle, Ernst Deutsch Theater Hamburg sowie die Burgfestspiele Bad Vilbel. Außerdem spielte sie im Rahmen diverser internationaler Co-Produktionen in Griechenland, der Türkei und Burkina Faso. Wichtige Rollen waren u.a. Effi Briest, Elektra („Orestie“, Aischylos), Karoline (Horvath), Blanche („Endstation Sehnsucht“), Maria Tura („Sein oder nicht sein“), Orsina („Emilia Galotti“), Beatrice („Diener zweier Herren“) und Helena („Die Frauen von Troja“, Aischylos). Anne Diemer lebt in Berlin und Köln.
Aktuelle Produktionen: „Das Kind im mir will achtsam morden“, „SOPHIA oder Das Ende der Humanisten“