Anne Ratte-Polle studierte zunächst an der Westfälischen Wilhelms-Universität in Münster, bevor sie sich für eine Schauspielausbildung an der Hochschule für Musik und Theater Rostock entschied. Hier erhielt sie beim Theatertreffen deutschsprachiger Schauspielstudierender im Jahr 1999 einen Solo-Darstellerpreis. Ihr erstes Engagement führte sie von 1999 bis 2002 an das Staatstheater Cottbus, wo sie die Titelrollen in den Inszenierungen Effi Briest und Die Marquise von O. spielte. Für beide Rollenporträts erhielt sie im Jahr 2001 den Förderpreis für darstellende Kunst des Landes Brandenburg. Noch während ihres Festengagements in Cottbus gastierte sie 2002 an der Volksbühne Berlin und am Düsseldorfer Schauspielhaus.
2002 ging Anne Ratte-Polle ans Schauspiel Hannover, wo sie in Neil LaButes Beziehungsdrama Das Maß der Dinge, in Andreas Kriegenburgs Houellebecq-Adaption Plattform und in Igor Bauersimas Deutung von Dantons Tod als St. Just auftrat. Eine Doppelrolle als Lady Macbeth und Lady Macduff übernahm sie in Shakespeares Macbeth. Überdies war sie in zwei Inszenierungen von Sebastian Nübling zu sehen: in der Titelrolle von Mamma Medea und als Gräfin Olivia in Shakespeares Was ihr wollt. Des Weiteren spielte sie Maggie in Christina Paulhofers Inszenierung Die Katze auf dem heißen Blechdach und begann ihre Arbeit mit René Pollesch in Menschen im Etui, die sie später an der Volksbühne Berlin fortsetzte.
Seit 2005 lebt und arbeitet Anne Ratte-Polle in Berlin. Hier spielte sie zunächst am Deutschen Theater in Jon Fosses Heiß und in Kleists Amphitryon, der auf den Salzburger Festspielen 2006 präsentiert wurde. Arbeiten am Maxim-Gorki-Theater und an der Volksbühne Berlin folgten. Hier setzte sie 2006 ihre Arbeit mit René Pollesch in Strepitolino i givanotti disgratiati fort, gehörte von 2010 bis 2013 zum festen Ensemble der Volksbühne Berlin. Sie spielte unter anderem in Frank Castorfs Amanullah Amanullah und Ozean, in Dimiter Gotscheffs Filmadaptionen Das große Fressen und Die Chinesin und als Antigoné in Werner Schroeters Antigoné/Elektra. Mit der Produktion Murmel Murmel von Dieter Roth in der Inszenierung von Herbert Fritsch feierte sie hier im Jahr 2012 Premiere. Die Produktion wurde nach dem Ende der Intendanz Castorf vom Schauspielhaus Bochum übernommen, wo man Anne Ratte-Polle bis heute murmelnd hören und sehen kann. Seit 2013 arbeitet Anne Ratte-Polle als freischaffende Schauspielerin. Sie spielte seitdem in verschiedensten Inszenierungen am Schauspielhaus Zürich, ebenso am Opernhaus Zürich, am Berliner Ensemble, an den Kammerspielen München sowie zuletzt, im Jahr 2019, erstmals wieder an der Volksbühne Berlin, in Der Palast in der Regie von Constanza Macras.
Neben ihrer Theaterarbeit ist Anne Ratte-Polle für Kino und Fernsehen tätig; seit 2004 ist sie wiederkehrend in Kinofilmen der Berlinale zu sehen, angefangen mit Romuald Karmakars Die Nacht singt ihre Lieder (2004) und Andreas Dresens Willenbrock (2005). Es folgten u. a. die Filme Shahada (2010) von Burhan Qurbani, 2013 Halbschatten von Nicolas Wackerbarth und 2015 die Titelrollen in Wanja, Regie Carolina Hellsgård, und Sibylle, Regie Michael Krummenacher. Für Sibylle gewann Anne Ratte-Polle 2015 den Preis Best Actor in a female role auf dem Dark Frame Film Festival in Santa Fé. 2020 erhielt Ratte-Polle für ihre Hauptrolle in Ilker Çataks Beziehungsdrama Es gilt das gesprochene Wort (2019) eine Nominierung für den Deutschen Filmpreis. Bereits zuvor hatte sie für ihre Leistung den Bayerischen Filmpreis erhalten.
