Zwischen 2000 und 2004 nahm Anne-Lise Bailly an fünf aufeinander folgenden Juniorenweltmeisterschaften teil. Abgesehen von zwei Rennen 2001 in Chanty-Mansijsk erreichte sie durchweg Top-25-Resultate, bei den drei letzten Weltmeisterschaften war sie immer besser als Rang 20. 2002 mit den Rängen sechs und acht in Sprint und Verfolgung in Ridnaun sowie 2004 in Haute-Maurienne als Siebte und Neunte in Sprint und Verfolgung erreichte sie Top-Ten-Platzierungen. Zudem gewann sie 2004 mit Célia Bourgeois und Pauline Jacquin im Staffelrennen die Bronzemedaille, die sie im Jahr zuvor in Kościelisko als Viertplatzierte noch knapp verpasst hatte. Besonders erfolgreich war Bailly bei den Juniorinnenrennen der Europameisterschaften 2001. In Haute Maurienne gewann sie vor Tatjana Moissejewa und Delphine Peretto den Titel im Einzel. Im Staffelrennen gewann sie zudem als Schlussläuferin mit Peretto und Bourgeois die Bronzemedaille. 2003 erreichte sie in Forni Avoltri in allen vier Rennen Platzierungen zwischen den Rängen sechs und acht. 2002 gewann sie in Windischgarsten mit einem Verfolgungsrennen ein Rennen des Junioren-Europacups und erreichte bis 2004 weitere sechs Podiumsplatzierungen. In der Gesamtwertung der Saison 2002/03 belegte sie den zweiten Rang hinter Delphyne Peretto.