Старшая сестра Надежды Аллилуевой. В 1917 году была курьером и связной между проживавшими в их петроградской квартире Лениным и Сталиным с другими деятелями революционного движения. С октября 1917 года по август 1918 года работает в секретариате первого Совнаркома в Петрограде, в мандатных комиссиях съездов, а потом в военном отделе ВСНХ. В 1919 году будучи техническим секретарем Совнаркома познакомилась с чекистом Станиславом Реденсом за которого вскоре вышла замуж. Муж занимал высокие посты в НКВД и к 1938 году дослужился до должности наркома внутренних дел Казахской ССР, но был арестован и расстрелян в 1940 году. В 1946 году в издательстве «Советский писатель» вышла в свет книга А. С. Аллилуевой (Реденс) «Воспоминания», вызвавшая по воспоминаниям Светланы Аллилуевой яростный гнев отца. В результате, на книгу и её автора обрушился поток гневных рецензий в прессе, тираж был изъят, а сама Анна Аллилуева была арестована и осуждена, вместе со своей близкой подругой Полиной Жемчужиной-Молотовой. Была освобождена в 1954 году. Будучи членом Союза писателей СССР единственная открыто выступала против травли Бориса Пастернака. Скончалась в 1964 году и была похоронена на Новодевичьем кладбище рядом с родными. В 2008 году в её могилу был захоронен сын В.Ф. Аллилуев, автор книги «Сталин – Аллилуевы. Хроника одной семьи»