Nacida en el [[Palacio Realde los Condes de Benavente]] de [[Valladolid]] fue la hija primogénita del matrimonio.<ref>{{Cita libro|título=Relaciones de las cosas sucedidas en la corte de España, desde 1599 hasta 1614|url=https://books.google.es/books?id=s1EMAAAAYAAJ&hl=es&pg=PA113#v=onepage&q&f=false|editorial=Imprenta de J. Martín Alegria|fecha=1857|fechaacceso=11 de octubre de 2019|idioma=es|nombre=Luis Cabrera de|apellidos=Córdoba}}</ref> Su bautismo se produjo el 7 de octubre de 1601 en la vecina [[Iglesia de San Pablo (Valladolid)|iglesia de San Pablo]]. Su bautismo revistió especial solemnidad por encontrarse presentes tres cardenales, cuatro obispos, [[Ranuccio I Farnesio|Ranuccio I, duque de Parma]] y don [[Pedro de Médici|Pedro de Medici]]. Los padrinos fueron el duque de Parma y [[Catalina de la Cerda]], esposa del [[Ducado de Lerma|duque de Lerma]], valido de [[Felipe III de España|Felipe III]].<ref group="Nota">Los instrumentos de su bautismo fueron portados por seis primogénitos de [[Grandeza de España|grandes de España]]. El mazapán lo portaron dos meninos de la reina con el [[Juan Fernández de Velasco y Tovar|conde de Haro]]. La toalla la llevó el [[Francisco III Fernández de la Cueva|marqués de Cuéllar]]; la vela, el [[Condado de Cabra|conde de Cabra]] y el capillo los marqueses de Vanega y [[Pedro Fernández de Castro y Andrade|Sarria]]. El [[Francisco de Sandoval y Rojas, I duque de Lerma|duque de Lerma]] llevaba a la propia infanta.</ref><ref>{{Cita libro|título=Relaciones de las cosas sucedidas en la corte de España, desde 1599 hasta 1614|url=https://books.google.es/books?id=s1EMAAAAYAAJ&hl=es&pg=PA119#v=onepage&q&f=false|editorial=Imprenta de J. Martín Alegria|fecha=1857|fechaacceso=11 de octubre de 2019|idioma=es|nombre=Luis Cabrera de|apellidos=Córdoba}}</ref><ref>{{Cita libro|título=Memorias de las reynas catholicas|url=https://books.google.es/books?id=UFxPw43p11cC&dq=Memorias%20de%20las%20reynas%20catholicas:%20historia%20genealogica%20de%20la%20Casa%20Real%20de%20...&hl=es&pg=PA925#v=onepage&q&f=false|editorial=En la oficina de la viuda de Marin|fecha=1770|fechaacceso=26 de septiembre de 2019|idioma=es|nombre=Enrique|apellidos=Flórez}}</ref><ref>{{Cita libro|título=Origen de las dignidades seglares de Castilla y León: con relación sumaria de los reyes de estos reynos ..., con un resumen al fin de las mercedes que su majestad ha hecho de marqueses y condes desde el año de 1621 hasta fin del de 1656 ...|url=https://books.google.es/books?id=f-HNrsSpiiYC&dq=bautismo%20infante%20don%20carlos&hl=es&pg=RA1-PA73#v=onepage&q&f=false|editorial=en la oficina de don Benito Cano|fecha=1794|fechaacceso=27 de septiembre de 2019|idioma=es|nombre=Pedro Salazar de|apellidos=Mendoza}}</ref> La propia Ana sería después madrina de bautismo de sus hermanos: [[Felipe IV de España|Felipe]], [[María Ana de Austria (emperatriz del Sacro Imperio Romano Germánico)|María Ana]], [[Margarita de Austria (1610-1617)|Margarita]] y [[Alonso de Austria|Alonso]].<ref>{{Cita libro|título=Memorias de las reynas catholicas|url=https://books.google.es/books?id=UFxPw43p11cC&dq=Memorias%20de%20las%20reynas%20catholicas:%20historia%20genealogica%20de%20la%20Casa%20Real%20de%20...&hl=es&pg=PA929#v=onepage&q&f=false|editorial=En la oficina de la viuda de Marin|fecha=1770|fechaacceso=26 de septiembre de 2019|idioma=es|nombre=Enrique|apellidos=Flórez}}</ref><ref>{{Cita libro|título=Gaçeta y nuevas de la Corte de España desde el año 1600 en adelante|url=https://books.google.es/books?id=muNmb9hwnGkC&lpg=PP1&hl=es&pg=PA33#v=onepage&q&f=false|editorial=RAMHG|fecha=1991|fechaacceso=26 de septiembre de 2019|isbn=9788460078555|idioma=es|nombre=Gerónimo Gascón de|apellidos=Torquemada|enlaceautor=|año=|editor=|ubicación=|página=33|capítulo=}}</ref><ref>{{Cita libro|título=Gaçeta y nuevas de la Corte de España desde el año 1600 en adelante|url=https://books.google.es/books?id=muNmb9hwnGkC&lpg=PP1&hl=es&pg=PA31#v=onepage&q&f=false|editorial=RAMHG|fecha=1991|fechaacceso=26 de septiembre de 2019|isbn=9788460078555|idioma=es|nombre=Gerónimo Gascón de|apellidos=Torquemada|enlaceautor=|año=|editor=|ubicación=|página=31|capítulo=}}</ref><ref>{{Cita libro|título=Gaçeta y nuevas de la Corte de España desde el año 1600 en adelante|url=https://books.google.es/books?id=muNmb9hwnGkC&lpg=PP1&hl=es&pg=PA27#v=onepage&q&f=false|editorial=RAMHG|fecha=1991|fechaacceso=26 de septiembre de 2019|isbn=9788460078555|idioma=es|nombre=Gerónimo Gascón de|apellidos=Torquemada|enlaceautor=|año=|editor=|ubicación=|página=27|capítulo=}}</ref>
