Анастасия Панина родилась в самой обычной семье, в городке Северо-Задонск Тульской области. Отец работал на шахте, мама - на птицефабрике. В детстве они с сестрой занимались художественной гимнастикой, что впоследствии очень пригодилось будущей актрисе. В какой-то момент родители развелись.
Когда Настя заканчивала школу, мама решила, что пора перебираться в Москву. В городке, где позакрывались почти все предприятия и не было нормальных учебных заведений, не просматривалось никаких перспектив. В Москве мама устроилась на работу в киоск "Союзпечати", сняли скромную квартирку, а Настя начала готовиться к поступлению в педагогический университет. Но счастливый случай перевернул всю жизнь Анастасии.
Она увидела объявление о наборе на актерские курсы специально для проекта "Бедная Настя". Анастасия решила попытать счастья и отправилась на кастинг. И ее, в числе тридцати человек, утвердили из нескольких тысяч претендентов. Начались занятия. Анастасия с удовольствием погрузилась в процесс обучения. Среди преподавателей был декан актерского факультета Школы-Студии МХАТ Сергей Земцов, который как-то сводил группу на спектакль своих студентов.
Увиденное очень впечатлило Анастасию, и она решилась на поступление в ВУЗ. Конкурс в тот год составлял 450 человек на место, но несмотря на это, она успешно поступила. Правда от съемок в "Бедной Насте" пришлось отказаться - это было жесткое требование преподавателей Школы-Студии.
Окончила учебу с красным дипломом. Руководитель курса Роман Козак пригласил ее в театр имени Пушкина. В этом театре она начала играть еще во время учебы и в одном из спектаклей ее партнером стал актер Владимир Жеребцов.
Постепенно между ними начал зарождаться отношения, они поженились, а в 2010 году родилась их дочка. При рождении дочери присутствовал и Владимир. Посмотрев на новорожденную, счастливые родители единодушно решили, что ее будут звать Александра.
В 2014 году Анастасия проснулась знаменитой после вышедшего на экраны сериала "Физрук", где она сыграла возлюбленную главного героя в исполнении Дмитрия Нагиева. На пробы пришло невероятное количество актрис, но утвердили именно Анастасию. Она с удовольствием вспоминает о съемках с Нагиевом: - "...Нагиев вообще локомотив проекта. Харизма, обаяние, талант, юмор и неимоверные голубые глаза Дмитрия — это космос!.."
Сейчас и Анастасия, и Владимир являются одними из самых востребованных актерах в отечественных сериалах, а также заняты во многих постановках театра имени Пушкина. Они стараются, чтобы их дочь развивалась разносторонне - девочка занимается музыкой, танцами, шахматами.
Из-за сильной востребованности, основная забота о воспитании дочери Александры лежит пока на плечах бабушки, мамы Анастасии, но все свое свободное время актеры посвящают единственной наследнице.