Anne-Kathrin Herzog studierte an der Musikhochschule Saarbrücken die Fächer Gesang und Gesangspädagogik, die sie jeweils erfolgreich mit dem Diplom abschloss. Bereits zu Studienzeiten war sie in renommierten Vokalensembles aktiv. Dies führte zu einer Zusammenarbeit mit namhaften Dirigenten wie Trevor Pinnock, Hans Zender, Rolf Beck, Michael Alber, Wolfgang Schäfer, Winfried Toll, Thomas Fey und Gary Graden und zur Mitwirkung bei vielen CD-Produktionen. Der Besuch von Meisterklassen und der Gesangsunterricht u.a. bei Claudia Eder, Ulf Bästlein, Charles Spencer, Katharina Dau und Rudolf Piernay gaben viele wichtige Impulse. Mit der Spielzeit 2011/2012 wurde sie als Mitglied des Ensembles der Musikbühne Mannheim unter der künstlerischen Leitung von Eberhard Streul engagiert. Hier war Anne-Kathrin Herzog in verschiedenen Produktionen deutschlandweit zu hören, zuletzt in der Partie der Tisbe in der Kinderoper "Aschenputtel oder Rossini kocht eine Oper", "La Cenerentola" von G. Rossini, u. a. im Goethe Theater Bad Lauchstädt und beim Rossini-Festival Bad Wildbad. Außerdem wurde Anne-Kathrin Herzog mehrfach für die Hauptrolle im szenisch aufgeführten "Requiem für einen polnischen Jungen" von Dietrich Lohff besetzt. Zuletzt verkörperte sie die Rolle der Melantho in der Monteverdi-Oper "Il ritorno d'Ulisse in patria".