В 1995 году закончила Санкт-петербургский государственный медицинский университет им. ак. И. П. Павлова по специальности «лечебное дело».
 
В 1997 году завершила обучение в ординатуре по специальности «психиатрия», прошла переподготовку по специальностям «психиатрия» и «психотерапия».

Неоднократно проходила дополнительное обучение зарубежом:
В 1996 г. в институте рационально-эмоционально-поведенческой психотерапии А. Эллиса, Нью Йорк, США.
В 1997г. стажировалась в институте психосоматической медицины Кельнского Университета.
С 1999 по 2003 гг. прошла полный курс обучения по динамической психиатрии в клинике Ментершвайге и немецкой академии психоанализа, Мюнхен с получением европейского сертификата психоаналитика. 

В 2004 г. защитила кандидатскую диссертацию по специальности психиатрия на тему: «Становление психотерапии в качестве самостоятельной медицинской дисциплины во второй половине ХХ века».

В 2012 г. защитила докторскую диссертацию по специальностям психиатрия и медицинская психология на тему 
«Затяжные формы невротических расстройств: биопсихосоциальная концепция этиопатогенеза и терапии».

С 1995 г. по настоящее время А. В. Васильева работает в ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский психоневрологический институт им. В. М. Бехтерева» Министерства здравоохранения Российской Федерации сначала клиническим ординатором, затем научным сотрудником отделения неврозов и психотерапии, а в настоящее время ведущим научным сотрудником этого отделения. Является доцентом кафедры психотерапии СЗГМУ им. И. И. Мечникова.

Васильева Анна Владимировна, целеустремленный, творческий ученый с широким кругозором, знание английского, немецкого и французского языков позволяют ей знакомиться с работами и устанавливать  личные профессиональные контакты с ведущими специалистами в сфере ее научных интересов.

Активно участвует в международных проектах института, возглавляет российское отделение Всемирной Ассоциации Динамической Психиатрии, принимает участие, активно выступает на европейских и всемирных конгрессах и конференциях.