Anna Müller studierte Molekulare Biomedizin und promovierte 2015 als ausgebildete Mikrobiologin. Seit 2021 leitet sie eine eigene Arbeitsgruppe, in deren Fokus Zelloberflächenpolymere pathogener Bakterien stehen. Zu ihren Forschungsschwerpunkten zählen die Biosynthese und das Remodellieren des Peptidoglykans, insbesondere die Anpassungen in resistenten Stämmen, sowie die Kapselbiosynthese in Klebsiella- und Streptococcus-Arten. Sie untersucht ebenfalls die regulatorischen Netzwerke, die die verschiedenen biosynthetischen Maschinerien miteinander koordinieren. Ein weiterer Fokus ihrer Forschung ist die Untersuchung von Wirk- und Resistenzmechanismen neuartiger Antibiotika, im Besonderen Polyketide und weitere Naturstoffe.