Rojena je bila v družini sodnega svetnika Alojza Kesslerja in Marije, roj. Trenz, kot druga najstarejša izmed štirih sestra. Otroštvo je preživela v rodnem Novem mestu, leta 1906 pa se je z družino preselila v Ljubljano. Na ljubljanskem ženskem učiteljišču je leta 1910 zaključila šolanje z odliko. Želela si je študirati slikarstvo na Dunaju, kar pa ji ni bilo omogočeno. Kot njene sestre je bila tudi ona preporodovka. Kratek čas je poučevala, sprva kot suplentka na Jesenicah, naslednje leto pa na mestni slovenski osemrazrednici v Ljubljani. S pesnikom Otonom Župančičem, s katerim jo je spoznal pisatelj Ivan Cankar, sta se poročila leta 1913. V zakonu so se jima rodili trije otroci: arhitekt Marko Župančič, patofiziolog in akademik Andrej Župančič ter zdravnica Jasna Župančič, por. Kmet.
Po pesnikovi smrti je Ani Župančič hranila njegovo obsežno literarno zapuščino in bila s številnimi informacijami in pojasnili na voljo urednikom pesnikovega Zbranega dela ter drugim raziskovalcem, ki so se ukvarjali z življenjem in delom Otona Župančiča. Zadnja leta življenja je pisala zapiske o možu, s katerim je v zakonu preživela 36 let, o njegovem delu, ki ga je vedno poglobljeno spremljala, pa tudi o pesnikovem družinskem in družabnem življenju. V zapiskih se je spominjala ljudi, s katerimi sta se srečevala in ki so bili večinoma iz umetniških in literarnih krogov. Zapiske je kasneje v knjigi z naslovom »Spomini na Otona« izdala njuna vnukinja Alenka Župančič. Večina Ani Župančič posvečenih pesmi je bila prvič objavljena leta 1978 v zbirki Med Ostrnicami in nato v Župančičevem Zbranem delu.
Spomini na Otona, 2019
Lovšin, E. Rod in mladost Otona Župančiča. Ljubljana, Mladinska knjiga, 1975, str. 174–177.
Župančič, A. Spomini na Otona. Ljubljana, Forma 7, 2019, str. 104–106.
Župančič, O. Zbrano delo: Knj. XI. Ljubljana: Delo, 1989, str. 639.