Anastasia pasó su primera infancia en el Palacio Alejandro en Tsarskoye Selo, en las afueras de San Petersburgo. En 1904, la familia se mudó al Palacio de Invierno de San Petersburgo. Anastasia y sus hermanas fueron educadas por tutores privados y pasaron los veranos en la finca imperial de Livadia en Crimea.
Durante la Primera Guerra Mundial, Anastasia y sus hermanas sirvieron como enfermeras en un hospital militar. Después de la Revolución Rusa de 1917, la familia Romanov fue arrestada y enviada al exilio interno en la ciudad siberiana de Tobolsk. En la primavera de 1918, fueron trasladados a la Casa Ipatiev en Ekaterimburgo, donde fueron ejecutados por los bolcheviques la noche del 17 de julio de 1918.
Los restos de Anastasia no se encontraron hasta 1991. Fueron identificados mediante pruebas de ADN en 2007 y enterrados en la Catedral de Pedro y Pablo en San Petersburgo en 2008.
