Первый брак Анны был с севастократором Исааком Комнином, племянником византийского императора Мануила I Комнина. От этого брака родилась дочь Феодора.
Вскоре после того, как отец Анны стал императором, в 1195 году, Исаак Комнин был послан на войну с болгарами, которые подняли восстание против владычества Византии. Исаак был захвачен, стал заложником болгарского царя и конкурирующих болгарских и валашских фракций. Через некоторое время он умер в заточении.
Второй раз Анна Ангелина вышла замуж за Феодора Ласкариса в 1200. Спустя 4 года Феодор становится императором Никейской империи, Анна — императрицей.
Анна и Феодор имели трёх дочерей и двух сыновей: