Nach dem Karriereende von Yōko Tanabe wechselte Noriko Anno 1997 ins Halbschwergewicht. Bei den Weltmeisterschaften in Paris gewann sie durch einen Finalsieg über die Kubanerin Diadenis Luna ihren ersten Weltmeistertitel. Zwei Jahre später verteidigte Anno ihren Titel bei den Weltmeisterschaften in Birmingham durch einen Finalsieg über die Chinesin Yin Yufeng. Auch bei ihrer zweiten Olympiateilnahme 2000 in Sydney schied Noriko Anno in ihrem ersten Kampf aus, als sie gegen die Italienerin Emanuela Pierantozzi durch eine Passivitäts-Strafe verlor.