Была второй женой известного французского кинорежиссера Роже Вадима.
Отец Аннетт был врачом. После смерти отца вместе с матерью и сестрой переехала из Оденсе в Копенгаген. В детстве и юности Аннетт увлекалась спортом, была чемпионкой в соревнованиях по водным лыжам. Училась в медицинском лицее.
Аннетта Стройберг начинала как рекламная модель пива "Tuborg Gold". В 1955 году уехала в Париж, где работала моделью домов Шанель и Ги Ларош. Она познакомилась с Роже Вадимом во время съемок его легендарной комедии 'И Бог создал женщину' (версия 1956-го), который принес Бриджит Бардо просто мифическую популярность. Когда Бардо и еще одна звезда фильма, Жан-Луи Трентиньян, с головой погрузились в страстный роман, Вадим переключился на Стройберг, которая родила ему дочку Натали в 1957-м. Режиссер был полон решимости создать из Аннетт точную копию Бриджит.
Ее шансы на успех резко выросли после роли добродушной Марианны в классической драме 'Опасные связи', которая попадает в сети, сплетенные супружеской парой Жюльеттой и Вальмоном, взаимно одобряющих 'хождения налево'. Оглушающий дебют, конечно же, не затмил достижений актерской элиты, да и сама Аннетт еще не была готова сыграть ответственную роль.
Она получила гораздо больше признания, когда Вадим определил ее в своем хорроре 'Умереть от наслаждения' на роль юной Камиллы фон Карнштайн, в которую вселяется душа старой родственницы-вампирессы и начинает превращать ее в вампира. Однако к моменту выхода фильма ужасов брак между Аннетт и Роже уже стал историей. Любвеобильный режиссер, переключившись в очередной раз, начал развивать карьеру Катрин Денев. Между тем, Аннетт подружилась с Бриджит Бардо и часто навещала ее в Сан-Тропе.
С 1960 года вернула себе девичью фамилию и снималась в итальянском кино. В Италии сыграла в 12-ти фильмах. Работала с Роберто Росселини, Карло Лидзани и другими известными режиссерами.
Последним фильмом в ее карьере стала итальянская картина 'Lo scippo' 1965 года с участием Паоло Феррари. Аннетт отказалась от карьеры, отдавая предпочтение светской жизни, и вышла замуж за французского марокканца, разрываясь на то время между Парижем и Африкой.
После развода Стройберг в очередной раз вышла замуж за греческого судоходного магната Грегори Каллиманопулоса, уехала с ним в США, где прожила более 15-ти лет. После развода вернулась во Францию. Актриса сохраняла связи с родиной - в Дании у нее была собственная вилла в Тисвильде.
Незадолго до смерти написала мемуары "Скандальные отношения / Skandaløse Forbindelser", в которых помимо кинокарьеры рассказала о своих отношениях с известными актерами - Аленом делоном, Уорреном Битти, Омаром Шарифом, Витторио Гассманом, Саша Дистелем.
Актриса умерла от рака в возрасте 71 года, 12 декабря 2005, в Копенгагене, Дания. Она оставила после себя троих детей, по одному от каждого брака. Ее дочка Натали стала вторым ассистентом режиссера и помогла своему отцу, Роже Вадиму, снять ремейк фильма 'И Бог создал женщину', где на сей раз главную роль исполнила Ребекка Де Морнэй.