Анелия е родена на 1 юли 1982 г. в Стара Загора в семейството на Светла и Георги Атанасови. Майка й е родом от Санданския край, но още малка се премества със семейството си в Стара Загора. Родът на Анелия по майчина линия са известни музиканти. Дядовците й са гайдари и тамбуристи. Кръстена е на дядо си по бащина линия, Атанас. Майката й пее в група до 35-годишна. Тя записва малката Анелия на пиано още в детската градина.

Впоследствие, за да развие музикалния й слух, иска да я запише да свири на тамбура, но няма възможност и вместо това бъдещата певица учи гъдулка. Анелия споделя за ранното си детство: „Докато всички си играеха навън, аз се размотавах все с гъдулката. Баба ми ме молеше, даваше ми шоколад и какво ли не, само и само да отида на урок по гъдулка. Детството ми беше повече музикално, отколкото игри. Като малка много често стоях пред огледалото и се правех на фотомодел. Мечтаех си за кариерата на топманекенка. Началното си образование завършва в Стара Загора. Анелия е във втори клас, когато по инициатива на Славка Иванова (нейна учителка по пеене в началното училище), е сформирано трио „Гласовити тракийчета", в което участват Анелия и още две нейни съученички. През 1994 г. триото записва в „Балкантон" собствена плоча с народни песни, предимно от Тракия. Също по инициатива на Славка Иванова, след това Анелия пее в малкия хор на ансамбъл „Загорче". За нея Анелия казва, че тя е „главният виновник" да започне да се занимава с музика. Като малка, момичето ходи и на уроци по солфеж, народни танци, тренира художествена гимнастика. Димитър Колев, диригент в радио „Стара Загора", препоръчва Анелия да бъде учи гъдулка при Начко Влайков. Това става факт в началото на пети клас. За него майката казва: „След като почина баща й, този човек беше като баща за Ани, и като отдушник - до ден днешен." Анелия допълва: „Начко Влайков ме подготви за музикалното училище, той ми показа как се свири по ноти, какво е орнаментът, и започнах постепенно да навлизам в музикалната теория. Много добър педагог е." 

През 1996 г. Анелия е приета в Средно музикално училище „Филип Кутев", Котел - първа в класирането на приетите ученици, с оценка 6,00 по гъдулка и 5,50 по солфеж. Впоследствие с гъдулката получава и множество награди. През 1997 г. баща й умира от рак. На въпроса: „Ако имаш вълшебна пръчица и възможността да изпълниш три свои желания, какви ще бъдат те?" Анелия отговаря „Нямам три желания, имам само едно - да можеше и баща ми да ми се радва сега."

Във втори курс в музикалното училище започва усилено да самоусъвършенства техниката на гласа си, особено орнаментиката. От трети курс пее по заведения, предимно в родния си град през ваканцията, също в Котел и Казанлък. През 2001 г. завършва средното си образование в СМУ „Филип Кутев", специалност „Гъдулка". През лятото на 2001 г. Анелия е приета (отново първа в класирането) в Държавната музикална академия „Панчо Владигеров", специалност „Поп и джаз пеене". Преди да завърши музикалното си образование, се запознава с Милко Калайджиев - музикант и дългогодишен изпълнител на поп-фолк музика. Тя е на дискотека в Свиленград, където има негово участие. По молба на неин познат и със съгласието на певеца, Анелия изпълнява една песен. „Онемях като я чух", спомня си после Милко Калайджиев. Той настоява след завършване на музикалното училище Анелия да започне работа при него и тя приема. Впоследствие, по молба на друг музикант, Драгия Русев, син на тракийската певица Динка Русева, се съгласява да пее в Швейцария, където работи Драгия по това време. През есента на 2001 г. Анелия прави за един месец репертоар от над 100 сръбски песни. След два месеца работа в Цюрих и Бриг Анелия се връща в България и се среща с Милко Калайджиев, който я завежда на пробен запис в „Пайнер Мюзик", тъй като знае, че по това време Тодор Димитров - Токича търси изпълнители за новия лейбъл „Про Мюзик" на Пайнер. Самата Анелия споделя, че срещата й с Токича е най-големият късмет в живота й. Така, в началото на 2002 г. Анелия сключва договор с „Пайнер", а Тодор Димитров й става музикален продуцент.

През пролетта на 2002 г. Анелия записва в „Про Мюзик" „Чужди устни", след което отива отново за в Швейцария (за четири месеца), за да довърши ангажимента си там. Дебютната песен е включена в първата компилация на „Про Мюзик" - „Фолк Парти 1". През лятото на 2002 г. Анелия се завръща окончателно в България и през август 2002 г. записва песента „Погледни ме в очите". През м. ноември 2002 г. клипът към песента е пуснат в предаването „Фолкмаратон" на телевизия „Планета", която е собственост на „Пайнер". Нито Анелия, нито нейният продуцент, са готови за успеха, който следва. Песента веднага оглавява почти всички класации за поп-фолк музика. Ето какво разказва Анелия за началото на кариерата си: „Определено кариерата ми започна с влизането ми във фирма "Пайнер". Истински усетих, че тръгвам нагоре в момента, когато започнахме да работим над албума "Погледни ме в очите" с Токича. Това стана през есента на 2002 година. Първият ми запис "Чужди устни" си остана просто една проба. Не очаквах да има толкова голям успех. Записах песента и отново се върнах в Швейцария, където работех в заведение. А в "по-несериозен план" кариерата ми започна от една дискотека. В Свиленград, където пееше Милко Калайджиев." 
Дебютният й албум („Погледни ме в очите") излиза в края на декември 2002 г. Още с появата си на пазара албумът застава начело във всички класации и остава там в продължение на половин година.  През 2003 г. е продаден в 60000 екземпляра, което поставя Анелия на първо място през тази година по продажби сред българските изпълнителки на поп-фолк и сред българските певици въобще.

В началото на февруари 2003 г. започва връзка, на 10 май същата година се сгодява, а на 1 юни се омъжва в София за бизнесмена Константин Динев. Венчавката е в църквата „Света Неделя", кумуват Мая и Георги Илиеви. Съпругът й е президент на ПФК Вихрен (Сандански) и собственик на софийския ресторант „Кошарите", където още от началото на 90-те години пеят първите български изпълнители на поп-фолк. Билбордове с лика на Анелия и реклама на ресторант „Кошарите" се появяват из цяла София през декември 2002 г. Динев продуцира няколко поп-фолк албума, подкрепя финансово концерти, фестивали и турнета. За него Анелия казва: „Той е много по-улегнал от всички, които познавам. Той е прям, откровен, категоричен и може да ме накара наистина да се почувствам жена, да ме направи щастлива. Има моменти, когато е романтичен. Сигурна съм с него. На него му доставя удоволствие да ме гледа, че съм щастлива. Той е истински мъж, 100 процента!" Съпругата му посвещава песента „Обичай ме". На 13 август 2003 г. излиза клипът към песента. От август 2003 г. Анелия спира временно с участията поради бременността си. На 29декември 2003 г. се ражда дъщеря й. Кръщават я Ивон, на бащата на съпруга й Иван. На 18 март 2004 г. излиза клипът към песента „Искам те", а на 9 април 2004 г. вторият й албум „Не поглеждай назад" е на пазара. Той също е продаден в над 60000 екземпляра за 2004 г., което за пореден път я поставя на първо място по продажби сред българските певици. 

От октомври 2004 до 10 февруари 2005 г. Анелия временно прекратява участията си заради бронхопневмония. Изключение прави само за „Българската Коледа" - благотворителна инициатива на президента на България Георги Първанов за деца, нуждаещи се от спешно медицинско лечение. На благотворителния концерт, състоял се навръх Коледа в Народния театър „Иван Вазов" и излъчван по Българска национална телевизия и Нова телевизия. В него участват също Васил Найденов, Лили Иванова, Детският радиохор към БНР, студенти от Държавната музикална академия, Графа, дует КариZма, Николина Чакърдъкова, Десислава Добрева и други, а Анелия е единственият поканен за участие представител на поп-фолк жанра. На 9 март 2005 г. излиза клип към песента „Не поглеждай назад", а на 15 март - „Анелия - The Best Video Collection".

Третият самостоятелен албум на Анелия („Всичко води към теб") излиза на пазара на 16 август 2005 г. Пилотният едноименен сингъл е обявен за хит на лято 2005 г. На 17 юли 2005 г. е излъчен клипът към него. Следват го „Как предаде любовта" (на 4 октомври 2005 г.), „Не спирай" (на 28 януари 2006 г.) и „Не мога да спра да те обичам" (на 9 май 2006 г.). Анелия вече записа албума си „Пепел от рози", направи нова фотосесия за него, участва в турнето Планета Прима 2006 и направи два клипа върху песните : „До зори" и „Само за миг". Клипираните песни от „Пепел от рози" са 5 - „До зори", „Само за миг", „Вятър в косите ти", „Ден без теб" и „Щом си до мен" + ТВ версии на „Само мой", „Пепел от рози", „Ще те забравя" и „Отивам си, защото те обичам".През лятото на 2007Пайнер пусна парчето „Ти си слънцето в мен" и записа дует с Миро от КариZма. „Завинаги" е името на песента, покорила много върхове. Есента Анелия пусна „Единствен ти", а зимата „Дъх". Парчетата се приеха доста добре, особено „Единствен ти".

Честит Рожден Ден на всички, които празнуват заедно с Анелия на днешния ден! За да разберете какво вещаят звездите за вас и Анелия, очаквайте звездния хороскоп за родените на една дата със знаменитостите.