На дебютном для неё чемпионате мира в Иcе Анна вышла в финал многоборья, заняв итоговое семнадцатое место. На следующем первенстве планеты в Москве она была уже седьмой в многоборье и показала аналогичный результат в финале упражнения с обручем. В 2011 году в Монпелье, где разыгрывались лицензии на участие в Олимпиаде-2012, Анна, из-за ошибки в упражнении с обручем, стала шестнадцатой в многоборье (лицензии получают только гимнастки, занявшие места с первого по пятнадцатое). Чтобы попасть на Олимпиаду, Анне пришлось пройти ещё один раунд соревнований в начале 2012 года в Лондоне, где разыгрывались дополнительные пять лицензий. По итогам выступлений Анна и ещё четыре гимнастки — Анна Ризатдинова (Украина), Каролина Родригес (Испания), Кристаллени Трикомити (Кипр) и Яна Березко-Маргграндер (Германия) — стали обладательницами путёвок на Олимпиаду. Подготовкой новых программ и тренировками перед основными стартами Алябьева занималась вместе со сборной России в Новогорске и Хорватии под руководством российских тренеров, в том числе Ирины Винер и Марины Говоровой.