Filha de um veterinário ítalo-cubano e de uma estilista francesa, Annabella Gloria Philomena Sciorra, mais conhecida por Annabella Sciorra, nasceu na cidade americana de Wethersfield no dia 24 de março de 1964, e fez sua formação em arte dramática em Nova York. Matriculou-se na South Shore High School, no Brooklyn, e estudou desde os 13 anos no HB Studios, na American Academy of Dramatic Arts e no Actor's and Director's Lab. Aos 20 anos, fundou seu próprio grupo, The Brass Ring Theatre Co., e quatro anos depois anunciou que gostaria de interpretar a filha de Sophia Loren na minissérie "Uma Mulher, Uma Vida" (1988). Os produtores deram-lhe o papel.

Depois, respondeu a um anúncio que procurava atores para uma produção independente da diretora estreante Nancy Savoca. Aprovada, fez sua estréia no cinema em "Michael e Donna - Um Verdadeiro Amor" (89), no papel de uma noiva ítalo-americana do Bronx. O filme abriu-lhe as portas para outros papéis: foi a mulher de Richard Gere em "Justiça Cega" (90), uma advogada em "O Reverso da Fortuna" (90) e a namorada de James Woods em "Aprendiz de Feiticeiro" (91).

As portas se abriram para Annabella quando protagonizou uma ítalo-americana que se envolve com um arquiteto negro (Wesley Snipes) em "Febre da Selva" (1991) e a dona-de-casa ameaçada pela babá em "A Mão que Balança o Berço" (1992) deu-lhe o empurrão que faltava em sua carreira. Curiosamente, os produtores do segundo filme lhe ofereceram inicialmente o papel que seria de Rebecca De Mornay. Outros grande sucesso foi "Amor Além da Vida" (1998). Tornou-se bastante conhecida dos telespectadores no papel de "Gloria Trillo", da telessérie "The Sopranos", pelo qual foi indicada ao prêmio Emmy.

Ela também fez uma participação especial no primeiro episódio de "Law & Order: Trial by Jury" e, mais tarde, integrou o elenco fixo de "Law & Order: Criminal Intent", como a detetive Carolyn Barek. Um ano depois, foi substituída por Julianne Nicholson (detetive Megan Wheeler). Annabella foi casada com o ator Joe Petruzzi de 1989 a 1993. Atualmente mora em Manhattan e namora o ator Bobby Cannavale.