Nacida en Roma en 1944, Anita era hija de un agente de turismo italiano, Arnoldo Pallenberg, y de una alemana Paula Wiederhold, y fue conocida por sus historias sentimentales como la que mantuvo con el artista italiano Mario Schifano. Se mudó a Alemania para comenzar su carrera como modelo y allí conoció a los miembros de los Rolling Stones al colarse en el camerino tras un concierto. Mantuvo una relación sentimental con Brian Jones y después empezó otra con Keith Richards en 1967, con el que tuvo tres hijos.
Se convirtió en un icono de moda al acompañar por todo el mundo a los Rolling Stones junto con Marianne Evelyn Faithfull, entonces compañera sentimental del cantante del grupo, Mick Jagger. Los relatos de aquellos años hablan de grandes consumos de droga y alcohol, de los que tuvo que desintoxicarse tras dejar a Richards para ocuparse de sus hijos.
Confesaba que no tenía miedo a la muerte y que se sorprendía de haber podido llegar a los 70. “Yo creía siempre que no habría llegado ni a los 40”, aseguraba.