Anja Knauer gab mit 16 Jahren in Martin Gies’ ZDF-Fernsehfilm "Kleine Einbrecher" ihr Schauspieldebüt. Ihren Durchbruch hatte sie im Jahre 2000 in der weiblichen Hauptrolle der Märchenkomödie "Küss mich, Frosch" neben Matthias Schweighöfer, welche neben einer Emmy-Nominierung auch mit dem Emil und dem Erich-Kästner-Preis ausgezeichnet wurde. Im selben Jahr spielte sie die Titelrolle in der RTL Event Produktion Lenya - Die Kriegerin. Seither wirkte sie in über 60 Film- und Fernsehproduktionen mit.

2009 hat Anja Knauer ein Magisterstudium der Film- und Literaturwissenschaft an der Freien Universität Berlin mit 1,0 und einer Arbeit über den „Authentizitätsbegriff im Film“ abgeschlossen. Sie schreibt regelmäßig frei für Tageszeitungen und Blogs und ist immer wieder als Interieur Designerin in Erscheinung getreten, so zum Beispiel für das Michelbergerhotel und die Florida Gmbh in Berlin. 2004 überzeugte die Schauspielerin als Meeresbiologin in der weiblichen Hauptrolle von "Tsunami". In dem viel gelobten Zweiteiler „Auf ewig und einen Tag“ von Markus Imboden spielte sie an der Seite von Martina Gedeck, Heino Ferch und Henry Hübchen. In der Verfilmung der wahren Tragödie um den Untergang des deutschen Flüchtlingsschiffes "Die Gustloff" von Joseph Vilsmaier 2007 verkörperte Anja Knauer eindrucksvoll eine junge werdende Mutter auf der Flucht vor der herannahenden Sowjetarmee 1945. In der dreiteiligen deutsch-französischen Krimiserie "Kommissar LaBréa" war sie 2010 als Lieutenant Corinne Dupont zu sehen. 2016 spielte Anja Knauer die weibliche Hauptrolle in Mira Thiels erfolgreichem Kinofilm "Gut zu Vögeln". Von 2018 bis 2020 übernahm die talentierte Schauspielerin als Filipa Wagner in der sechsteiligen ARD-Fernsehreihe "Die Inselärztin" die Titelrolle. 2021 stellte sie als obdachlose Mutter in dem Film Mutterliebe der ARD Billy Kuckuck-Reihe eindrucksvoll ihre Wandlungsfähigkeit unter Beweis. Seit 2022 ist sie Teil des Ensembles der Pumuckl Neuverfilmung "Neue Geschichten vom Pumuckl" unter der Regie von Marcus H. Rosenmüller bei RTL+. Im Oktober 2025 erscheint der Kinofilm "Pumuckl und das große Missverständnis". Im April 2025 übernimmt Anja Knauer die weibliche Hauptrolle in "Extrawurst", der Kinoverfilmung eines der erfolgreichsten Theaterstücke auf deutschen Bühnen der letzten Jahre, neben HaPe Kerkeling, Christoph Maria Herbst, Friedrich Mücke und Fahri Yardim. Im Herbst 2025 wird die vielseitige Schauspielerin in einer Hauptrolle für die Dreharbeiten einer neuen 8-teiligen Streaming Serie vor der Kamera stehen.