Anna Sten et Gary Cooper dans le film de 1935 : Soir de Noces.

Baigné dans ce milieu artistique, enfant, Anna suit des cours de danses, et de piano. En 1926 après avoir terminé ses études au Kiev State Theatre College, tout en jouant dans un groupe de théâtre amateur de Kiev, elle travaille comme serveuse. Jusqu'au jour où le metteur en scène russe Constantin Stanislavski remarque cette jolie adolescente de 15 ans, il lui propose une audition à l'Académie du cinéma de Moscou. C’est d’abord au théâtre en Russie, qu’elle apprend le métier, et joue dans des œuvres de Frank Wedekind d’Henrik Ibsen ; de Luigi Pirandello ; de Maurice Maeterlinck, ou encore de Frank Wedekind.

Première entrée au cinéma muet en 1926 sous le nom d’Anna Fresak avec le réalisateur ukrainien Viktor Turin dans « L’agent provocateur » elle campe une jeune étudiante qui fréquente un jeune révolutionnaire activiste (Mykola Kutuzov) elle y perdra la vie.

Sous le pseudonyme d’Anna Sten, (le nom de son compagnon du moment Boris Sten), elle tourne en vedette dans une comédie où son regard clair a été immortalisé dans « La jeune fille au carton à chapeau » (1927) de Boris Barnet, l'histoire de Natacha une charmante et naïve petite modiste qui confectionne des chapeaux et fait des ravages dans le cœur des hommes; c’est ensuite le drame psychologique « L'enfant d'un autre/mon fils » (1928) de Yevgeni Chervjakov, elle joue Olga Surina, une femme adultère qui confie à son époux (Gennadiy Michurin) qu'il n'est pas le père du bébé qu'elle tient dans ses bras.

Après avoir atteint la renommée internationale dans l'Union soviétique pendant l'époque du muet, Anna Sten mène ensuite une carrière européenne, travaillant en Russie, en Allemagne et en France. Invité en Allemagne, Ewald André Dupont la met en vedette dans le drame sentimental « Trapèze » (1930) Jim, (Reinhold Bernt), trapéziste victime d’un accident de voltige, reste infirme, sa partenaire (Anna Sten) l'épouse, par pitié, tout en aimant son remplaçant (Anton Walbrook), Jim profondément blessé prépare sa vengeance et c’est le drame.

En 1931, elle tourne avec le réalisateur Fedor Ozep (devenu en 1927 son deuxième mari), les deux versions, allemande et française de « Les Frères Karamazov » elle campe la belle créature et femme fatale Grouschenka, la maîtresse du vieux père des frères, mais l'un d’eux Fritz Kortner (dans la version française Aimé Clarion), tombe amoureux d'elle, un jour, le père est assassiné.

Puis c'est « Tumultes » (1931) un film franco-allemand réalisé par Robert Siodmak, Ralph (Emil Jannings) un gangster à peine sorti de prison tue l'amant de sa petite amie (Anna Sten) une fille volage, sensuelle et vipère.

Puis c’est sa période américaine où elle se rend à Hollywood sous l’influence du producteur Samuel Goldwyn, à la recherche d'une nouvelle star européenne pour succéder à la star Vilma Banky, séduit par sa beauté , il lui offre un contrat, la destinant a en faire la prochaine grande star étrangère à Hollywood et de la hisser aux mêmes sommets que Marlene Dietrich et Greta Garbo.

Mais Anna ne parle pas l’anglais elle doit apprendre la langue et les méthodes d'acteur des studios Hollywoodiens avant de commencer à tourner.

Elle tourne son premier film américain « Nana » (1934) d’après le roman d’Emile Zola, réalisé par Dorothy Arzner, elle campe une femme luxurieuse et volage de la Belle Époque, qui attire les hommes, notamment deux frères (Lionel Atwill et Phillips Holmes) qui se disputent l'affection de Nana, tandis que les deux frères l’attendent devant sa porte, elle se suicide. A noter que dans le film Anna montre ses talents de chanteuse avec le titre « That's Love » (C’est l’amour), et que malgré ses qualités d’actrice reconnues le film ne rencontre pas le succès auprès du public.

Elle enchaîne avec le mélodrame larmoyant « La terre de résurrection » (1934) une adaptation de Tolstoï dirigée par Rouben Mamoulian, la jeune innocente Katusha (Anna Sten) est séduite puis abandonnée par un Prince russe (Fredric March), le cœur déchirée par son bébé mort né, elle tombe dans une vie de prostitution et de pauvreté mais le Prince émut reviendra vers elle.

Dans le drame sentimental écrit spécialement pour elle « Un soir de noces » (1935) de King Vidor, un écrivain marié (Cary Grant) tombe amoureux de Maya, (Anna Sten) une jeune fille polonaise, mais Maya est promise par son père à Fredrik (Ralph Bellamy), lors d'une rixe entre les deux hommes, voulant les séparer, elle se tue en tombant dans les escaliers.

Étonnamment en dépit de bons scénarios et de bonnes prestations ses films ne suscitent toujours pas l'intérêt du public américain, (éclipsée par Joan Bennett, Hedy Lamarr ou Susan Hayward).

Et malgré d'autres tentatives, comme le dramatique « Le train des déportés » (1939) d’Otis Garrett, elle campe une jeune émigrante accusée à tort d'un crime, mais avec l'aide d'un journaliste (Alan Marshal) qui est tombé amoureux d’elle, elle va prouver son innocence.

Malheureusement cela ne suffit toujours pas, à tel point que les vipères hollywoodiennes l’affublent du sobriquet de « Anna Stench », que l’on peut traduire par Anna puanteur ou encore du surnom de « Goldwyn's folly » la folle de Goldwyn, à contrecœur, Samuel Goldwyn met fin a son contrat.

A partir de 1943, elle n'apparait plus que sporadiquement dans cinq films citons : une comédie divertissante « Vivons un peu » (1948) de Richard Wallace, un directeur de journal, (Robert Cummings) à deux doigts de la dépression nerveuse, se retrouve pris entre une psychiatre (Hedy Lamarr) et une cliente, la reine des cosmétiques, la séduisante Michelle (Anna Sten) particulièrement envahissante.

Elle tourne un dernier film en 1962 « La religieuse et le sergent » de Franklin Adrean, avec Robert Webber, elle incarne une nonne en charge d’un groupe de jeunes écolières pendant la Guerre de Corée.

Coté vie privée : Anna Sten fut mariée trois fois, d’abord avec le réalisateur Boris Sten dans les années 20 (sans plus de précision) puis avec le réalisateur et scénariste russe Fyodor Otsep en 1927 et divorcée en 1931 et en 1932 avec le producteur, réalisateur et écrivain d'origine ukrainienne Eugene Frenke jusqu’au décès du réalisateur en 1984 avec lequel elle a eu une fille Anya Sten.

Elle a consacré sa fin de vie à la peinture sur toile en tant que semi-professionnelle.

L’actrice décède d'une crise cardiaque le 12 novembre 1993 dans sa maison à Manhattan à New York City dans sa 85é années…