Anne Kirstine Moe wurde 1918 in Lillehammer geboren und heiratete 1941 Helge Ingstad. Aus dieser Verbindung ging eine Tochter, Benedicte, hervor. In den 1950er Jahren studierte sie Ur- und Frühgeschichte an der Universität Oslo. Bei den Ausgrabungen von 1961 bis 1968 in L’Anse aux Meadows war sie als Leiterin tätig und fand international Anerkennung für ihre Arbeit. Ihr Ausgräberteam bestand aus Norwegern, Schweden, Isländern, Kanadiern und US-Amerikanern.
Nach Abschluss der Arbeiten wandte sich Anne Stine Ingstad wikingerzeitlichen Textilfunden zu, vor allem vom Oseberg-Schiff.
Gemeinsam mit ihrem Mann wurde sie von mehreren Universitäten mit der Ehrendoktorwürde für ihre Arbeit ausgezeichnet, darunter von der Memorial University in Neufundland und der Universität Bergen. Außerdem war sie Mitglied der norwegischen Wissenschaftsakademie und des Sankt-Olav-Ordens.