Родители Анны-Мари Дафф имеют ирландское происхождение. В детстве она жила в Западном Лондоне, училась в школе «Меллоу Лейн Скул» в Хиллингтоне. Актёрскому мастерству она училась в Драматическом Центре (The Drama Center), являющимся сейчас частью Лондонского Университета Искусства. Ее отец на протяжении долгого времени упорно убеждал ее, чтобы она не становилась актрисой. Сейчас, Анна-Мари живет в Лондоне (Страуд Грин) со своим мужем, актером Джеймсом МакЭвоем. В 2000 году Дафф была номинирована на награду Лауренса Оливье, но впервые стала знаменитой в качестве Фионы в телевизионной передаче Шеймлесс (Shameless). Дополнительную популярность ей принесла роль королевы Англии Елизаветы I в мини-сериале на канале BBC «Королева-девственница» в 2005 году. В качестве опытной театральной актрисы, она периодически играла в Национальном Королевском Театре (Royal National Theatre), а также в Лондонском Вест-Энде (London’s West End). В Национальном Театре, она играла роли по произведениям «Собрание Историй» (Collected Stories), «Король Лир». Также играет главную роль Марианны Элиотт по произведению Бернарда Шоу «Святая Иоанна» (Saint Joann).