Ana Álvarez inició su carrera profesional trasladándose a Madrid para trabajar en el mundo de la moda, una etapa que precedió a su salto definitivo a la interpretación cinematográfica a finales de la década de 1980. Su debut en la gran pantalla se materializó con un papel relevante en Jarrapellejos (1988), cinta dirigida por Antonio Giménez-Rico y basada en la novela de Felipe Trigo, lo que le permitió acceder a la industria del cine español con un proyecto de notable repercusión. Durante los primeros años de su trayectoria, participó en producciones como El baile del pato (1989), comenzando a definir un perfil actoral que oscilaría entre el drama y la comedia.

A principios de los años noventa, su carrera cobró mayor impulso con su participación en títulos comerciales. En 1992, formó parte del reparto de Yo me bajo en la próxima, ¿y usted?, película dirigida y protagonizada por José Sacristán, que adaptaba al cine la exitosa obra teatral de Adolfo Marsillach. Este trabajo consolidó su presencia ante el gran público español. No obstante, el reconocimiento de la crítica especializada, tanto nacional como internacional, llegó poco después gracias a su papel protagonista en La madre muerta (1993), dirigida por Juanma Bajo Ulloa. Su interpretación de un personaje con discapacidad intelectual le valió galardones de prestigio, incluyendo el premio a la Mejor Actriz en el Festival Internacional de Cine de Estocolmo, el Festival de Cine de Cartagena de Indias y el Festival d’Action et d’Aventures de Valenciennes.

Durante el resto de la década, Álvarez mantuvo una actividad constante en el cine, explorando géneros como el thriller y la comedia romántica. Destacó especialmente su participación en Cha-cha-chá (1998), dirigida por Antonio del Real, una de las películas más taquilleras de ese año en España, donde compartió pantalla con otros actores destacados de su generación. Con la llegada del nuevo milenio, la actriz diversificó su trayectoria, alternando proyectos cinematográficos como Mucha sangre (2002) con una presencia cada vez más notable en la ficción televisiva. En este medio, ha formado parte del elenco principal de series de éxito en cadenas generalistas, destacando sus roles en producciones como Acusados, Sin identidad y La verdad, demostrando su vigencia y adaptabilidad en la industria audiovisual española contemporánea.