Małżeństwo z Michałem I Uczestnicząc w ślubie brytyjskiej księżniczki Elżbiety (późniejszej królowej Elżbiety II) z Filipem Mountbattenem w Londynie w listopadzie 1947 roku, Anna poznała obecnego tam króla Rumunii Michała I. Anna i Michał I nie od razu zostali parą, a w ich zeswataniu miała udział matka rumuńskiego władcy, Helena. Wkrótce zaczęli spędzać ze sobą dużo czasu w Londynie, a potem w Lozannie, i Michał I w końcu oświadczył się księżniczce, która przyjęła jego prośbę. Chcąc poinformować rząd Rumunii przed wydaniem oficjalnego obwieszczenia o zaręczynach, król wrócił do kraju, w którym kilka tygodni później, 30 grudnia 1947 roku, został zmuszony do abdykacji przez mający wsparcie ZSRR komunistyczny rząd. 3 stycznia 1948 roku wyjechał wraz z matką z Rumunii.
Wkrótce narzeczeni ponownie się połączyli i zaczęli planować swój ślub. Największą przeszkodą na drodze do ślubu były dzielące ich różnice religijne – Anna była rzymską katoliczką, a Michał prawosławnym. Narzeczeni starali się więc o udzielenie papieskiej dyspensy na ślub, jednak Pius XII uzależniał jej wydanie od obietnicy Michała, że wszystkie jego dzieci zostaną wychowane w wierze katolickiej.