Anna Foa si è laureata in Storia moderna presso l’Università “La Sapienza” di Roma, dove ha poi insegnato Storia moderna dal 1981 al 2013. È stata visiting fellow in varie università degli USA e visiting professor all’Università Ebraica di Gerusalemme nel 2012 e nel 2014. Ha tenuto corsi all’Università Gregoriana e all’Università Lateranense.
Nel 2017-18 è stata fra i curatori, con Daniele Jallà e Giancarlo Lacerenza, della mostra inaugurale del Museo nazionale dell’Ebraismo Italiano e della Shoah di Ferrara, Ebrei, una storia italiana. I primi mille anni.
Ha svolto attività pubblicistica, collaborando a giornali e riviste. Collabora a programmi culturali Rai, sia televisivi che radiofonici.

Nella sua attività di ricerca si è occupata principalmente di storia sociale e culturale della prima Età moderna, di storia dell’Inquisizione, di storia degli ebrei.
Tra i suoi libri: Ebrei in Europa dalla peste nera all’emancipazione (Laterza 1992), Giordano Bruno (Il Mulino 1998), Eretici, storie di streghe, ebrei e convertiti (Il Mulino 2004), Diaspora. Storia degli ebrei nel Novecento (Laterza 2009), Portico d’Ottavia 13. Una casa del ghetto nel lungo inverno del 1943 (Laterza 2013), Andar per ghetti e giudecche (Il Mulino 2014), La famiglia F. (Laterza 2018), Andar per luoghi di confino (Il Mulino 2018), Anime Nere (con Lucetta Scaraffia, Marsilio 2021), Ebrei in Italia. I primi 2000 anni (Laterza 2022), Le vie degli ebrei (Il Mulino 2024), Il suicidio di Israele (Laterza 2024).
Si è inoltre occupata di Didattica della storia, ha svolto attività didattica in questo campo e ha pubblicato per Laterza, insieme ad Anna Bravo e Lucetta Scaraffia, un manuale di Storia per le scuole superiori, I nuovi fili della memoria. Uomini e donne nella storia (2000 e 2004).