Anna Ivanovna Bogalij ble født i landsbyen Vozjega i Vologda oblast. Da hun var fem år flyttet familien til Murmansk. Hun begynte tidlig med skiskyting og oppnådde gode resultater som junior. Allerede i hennes første sesong som senior, 2000/01-sesongen, ble hun verdensmester med det russiske stafettlaget i VM i Pokljuka. OL i Salt Lake City. Året etter ble en nedtur for Bogali, men i 2004 kom hun sterkt tilbake i VM i Oberhof og vant sølvmedalje på sprintdistansen og bronsemedalje i jaktstart. 2003/04-sesongen ble hennes beste så langt, og hun vant også sine to første verdenscuprenn. I OL i Torino i 2006 fikk hun bare gå én distanse, 15 km, individuelt, men hun var med på stafettlaget til Russland som vant olympisk gull.