Anna Maria Fioretti si è laureata in Geologia presso l'Università degli Studi di Padova nel 1983. Nel 2007 ha conseguito un Master in Comunicazione della Scienza. Dal 1985 ha lavorato per il Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) presso il Centro per lo Studio delle Alpi Orientali, poi entrato a far parte dell'Istituto di Geoscienze e Georisorse. La sua attività scientifica si è concentrata sulla genesi ed evoluzione di magmi e rocce extraterrestri (meteoriti). Ha preso parte a tre spedizioni in Antartide nell'ambito del Programma Nazionale Ricerche in Antartide.
È stata membro del Comitato Ricerca Polare (CRP) del CNR e della Commissione Scientifica Nazionale per l’Antartide (CSNA). Nel 2017-2021 è stata nominata Addetto Scientifico presso l'Ambasciata d'Italia in Australia. Tornata in Italia, è stata distaccata presso la Direzione Generale per gli Affari Globali del Ministero degli Affari Esteri (MAECI) come esperta di questioni antartiche.
Dopo il pensionamento, continua la sua collaborazione volontaria con il MAECI e rappresenta il CNR nello Strategic Board della Fondazione Ice-Memory.