Ana de Cleves nació el 22 de septiembre de 1515 en Düsseldorf. Fue la segunda de los cuatro hijos de los duques de Cleves, Juan III y María. Ana había recibido en su infancia una somera educación intelectual. En 1527 su familia concertó su matrimonio con el heredero del duque de Lorena pero dicho enlace nunca llegó a materializarse.
En 1538, fue su hermano mayor Guillermo quien, a la muerte de su padre, heredó el ducado. Enrique VIII fijó su interés en este duque que formaba parte de la liga de señores protestantes que luchaba contra el emperador Carlos V y vio en una de sus hermanas la vía para estrechar alianzas con los protestantes en el continente.
Enrique envió entonces a su pintor de cámara Hans Holbein a la corte del duque Guillermo para que retratara a su hermana Ana. Como solía ocurrir, el cuadro estaba bastante alejado de la realidad. En él no se mostraba a la verdadera Ana, una mujer alta y corpulenta con el rostro marcado por la viruela. Pero con el retrato en la mano, Enrique VIII aceptó de buen grado el enlace. No es de extrañar que al encontrarse con su futura esposa, quedara decepcionado. Pero la alianza con los protestantes era indispensable para su política exterior por lo que decidió continuar con el enlace. El 6 de enero de 1540 Ana y Enrique VIII se casaban en el palacio de Placentia, en Greenwich. Al día siguiente el rey confesaba a su secretario, Thomas Cromwell, que no había podido consumar el matrimonio con aquella mujer tan alejada de la imagen que Holbein le había querido vender.
A su disgusto por su nueva esposa se unió el interés que despertó una de sus damas de compañía, Catalina Howard, quien poco tiempo después se convertiría en su quinta esposa. Enrique, incapaz de continuar con su cuarto matrimonio, propuso a Ana su anulación. Quizás por miedo a terminar como Ana Bolena o simplemente por confirmar su carácter maleable y tranquilo, lo cierto es que Ana de Cleves aceptó separarse amistosamente de Enrique VIII escasos siete meses después de haberse casado.