Анастасия Талызина родилась 5 июля 1999 года в Москве. Она является частью актерской династии: её бабушка, Валентина Талызина, Народная артистка РСФСР, а мать – актриса Ксения Хаирова. Анастасия занималась балетом и выступала на сцене Большого театра, однако из-за травмы колена изменила творческое направление на актерство. В 2020 году она окончила Высшее театральное училище имени М.С. Щепкина и дебютировала в кино в 2018 году с ролью в фильме «Пиковая дама: Зазеркалье».
После дебюта Анастасия приняла участие в различных проектах, включая исторические драмы «Тонкие материи» и «Воздух», а также комедийный сериал «Патриот». В августе 2024 года она вышла замуж за актёра Сергея Новосада. Анастасия продолжает активно сниматься в кино и играть в театре, зарекомендовав себя как талантливая актриса с перспективами на будущее.
