Nació y creció en el barrio madrileño de Usera. Su madre fue Carmen Hortal Prados, y su padre fue José Antonio Quintana. Tiene un hermano siete años mayor, Enrique.
Inició su trayectoria profesional se inició en Radio Nacional de España. Posteriormente pasó a Radio Intercontinental, donde fue una de las llamadas "chicas de la Inter".
En 1982 fue fichada por Televisión Española para presentar, con Alberto Delgado la edición nocturna del Telediario.
Tras separarse de Rojo, en 1987 regresa a Madrid, para dirigir y presentar el magacín Las tardes de RCE en Radiocadena española. Más tarde pasaría por la emisora musical Radio 80 y Antena 3 Radio, donde desempeñó el cargo de redactora jefe de Informativos, que compaginó con la dirección del programa Viva la tarde, presentado por Miguel Ángel García-Juez y la dirección y presentación del programa musical Asignatura pendiente. En 1994 acompañaría a este en su salto a Radio Voz, como tertuliana del programa De viva voz.
Paralelamente, en 1994 regresa a televisión, concretamente a Telecinco, para presentar el programa de juicios Veredicto (1994-1995), al que seguiría, en la misma cadena, el espacio Nunca es tarde
A principios de 1997 se incorpora a Antena 3, para ponerse al frente del talk show de testimonios Sinceramente Ana Rosa Quintana. Poco después, el 14 de julio de ese año estrena, con Rosa Villacastín, el magacín de crónica social Extra Rosa, que pronto se sitúa como líder de audiencia de las sobremesas.
El verano de 1998 abandona Extra Rosa para presentar el magacín vespertino Sabor a ti. El programa se estrenó en julio de 1998 y, aunque inicialmente estaba pensado sólo para los meses de verano, el éxito de audiencia hizo que Antena 3 prolongase su emisión. En total, el programa se mantuvo en pantalla durante seis temporadas, convirtiendo a Quintana en una de las presentadoras de referencia de la cadena y de la televisión en España.
En 2001, con su hermano Enrique Quintana, creó su propia productora, Cuarzo Producciones, con la que pasa a encargarse del programa Sabor a ti, hasta entonces producido por Martingala. También en 2001, en el mes de noviembre, se convierte en editora de su propia revista, con la publicación femenina AR. La Revista de Ana Rosa, que publica mensualmente Hachette Filipacchi.
Tuvo un pequeño papel en el doblaje castellano de la película de Pixar Los increíbles, estrenada en 2004 donde pondría voz a una locutora de televisión.
En julio de 2004 Antena 3 anunció que no renovaría Sabor a ti para una séptima temporada, tras el progresivo descenso de audiencia del programa. Poco después, en el mes de septiembre, se anuncia su regreso a Telecinco para competir con María Teresa Campos, hasta entonces estrella de la cadena y que acababa de ponerse al frente de las mañanas de Antena 3. El programa de Ana Rosa se estrenó el 10 de enero de 2005 y rápidamente se hizo con el liderazgo de audiencia en su franja horaria, desbancando a María Teresa Campos, cuyo programa, Cada día, fue retirado de la parrilla. El programa de Ana Rosa mantuvo el liderazgo desde que debutó en Telecinco en 2005 hasta septiembre de 2023. Por lo tanto fue "Reina De las Mañanas" durante 18 años.
El 8 de noviembre de 2011 se hace público que es la ganadora del Premio Ondas a la Mejor Presentadora.
El 19 de junio de 2014 forma parte del despliegue informativo de Mediaset España con motivo de la proclamación de Felipe VI de España junto a Pedro Piqueras y Jesús Cintora.
En 2019, además, se pone al frente de la presentación del programa de Telecinco Mujeres al poder.
Es la presentadora mejor pagada de Telecinco, con un sueldo anual situado entre los 3 y los 4 millones de euros.
El día 2 de noviembre de 2021 anunció que padecía cáncer de mama y que debería dejar la televisión durante una temporada.
El 5 de mayo de 2023, se anunció que a partir del 18 de septiembre volvería a las tardes, esta vez en Telecinco con un programa denominado TardeAR, en el que combinaría actualidad, información y entretenimiento. Sin embargo, un año y cuatro meses después, debido a que el espacio vespertino no había cumplido las expectativas, Mediaset España anunció el regreso de El programa de Ana Rosa a las mañanas a partir del 3 de febrero de 2025.