Анна Егорова начала свой фронтовой путь воздушным почтальоном. В 130-ю отдельную авиационную эскадрилью связи 25-летнюю Анну зачислили в сентябре 1941 года.
Невооруженный У-2 (По-2) Егоровой доставлял на передовую боевые приказы, солдатские письма и кровь для раненых. Стояли перед летчицей и более сложные задачи: она держала связь с попавшими в окружение войсками, доставляла военачальников на решающий участок сражения.

К зиме 1942 на счету Анны Егоровой было 100 вылетов не только по доставке документов, но и по разведке и поиску окруженных частей в тылу врага. Этот вклад в общую победу н принес ей орден Красного Знамени.
Летчица была упорна. Однажды зимой младшего лейтенанта Егорову отправили разыскать батарею «Катюш» и передать бойцам секретные документы. Погода нелетная: ранняя оттепель и туман, а на высоте — холод. Самолет обледенел — пришлось приземлиться. Сколачивая лед с боевой машины, Анна ждала прояснения. При первой возможности взлетела, и, выполнив задание, в густом тумане вернулась в штаб. В эскадрильи очень удивились, когда узнали, что хрупкая девушка справилась с такой непростой задачей. В тот день многие летчики вернулись на полпути, не сумев выполнить задание. Через день штабные связисты выпустили стенгазету с шаржем: «Женщина летает, мужчинам — выходной!».

А через несколько месяцев сбылась мечта Егоровой — после шестого запроса летчицу направили в учебный полк для штурмовиков.
Увидев девушку среди вновь прибывших 805-го штурмового авиаполка, комиссар батальона сказал прямо: «Штурмовик не подходит женщине». Но летчица нашла силы настоять на своем: «А что подходит женщине? (…) Мне кажется, товарищ батальонный комиссар, сейчас не время делать разницу между мужчиной и женщиной, пока не очистим нашу Родину от гитлеровцев…».
Так началась ее фронтовая жизнь на прославленных Ил-2 в составе 805-го штурмового авиаполка 203-й штурмовой авиационной дивизии.
Анна Егорова участвовала в боях на Тамани, освобождении Крыма, Украины. За установление знаменитой дымовой завесы, под прикрытием которой советские войска прорвали «Голубую линию» обороны немцев под Новороссийском, летчицу наградили вторым орденом Красного Знамени.
Много раз Егоровой доводилось смотреть в лицо смерти и всякий раз удавалось ускользнуть от нее. Она горела в самолете, выбиралась из страшнейших воздушных мясорубок, после которых полк недосчитывался сразу нескольких экипажей. А после одного из боевых вылетов, механик обнаружил в крыле самолета дыру с неразорвавшимся снарядом.
Бои перекинулись на территорию Польши. 20 августа 1944 команду Егоровой направили для поддержки советских войск на Мангушевском плацдарме за Вислой. На родной аэродром она больше не вернулась. Из штаба на родину летчицы, в Тверскую область, отправили похоронку, а в вышестоящий штаб — наградной лист о присвоении штурману Егоровой звания Героя Советского Союза посмертно.
Однако летчица и в этот раз ускользнула от смерти. Когда ее охваченный огнем штурмовик падал, «как смертельно раненая птица», обожженная Анна Егорова сумела почти перед самой землей выпрыгнуть из самолета и дернуть кольцо парашюта… Очнувшись от нестерпимой боли, летчица увидела немцев. Это означало лишь одно — плен. «Это, пожалуй, было единственное, чего я больше всего боялась, — вспоминала Анна Егорова. — Моральная боль страшнее огня, пуль, боли физической во сто крат».

Так штурмовик Егорова попала в Кюстринский концлагерь «Заксенхаузен». Узники лагеря санитарка Юлия Кращенко, врач Георгий Федорович Синяков и профессорБелгородского университета Павле Трпинац стали ангелами хранителями героической летчицы. Именно они выхаживали еле живую узницу, раздобыв у пленных англичан, французов и американцев медикаменты, именно они, полуголодные и истощенные, делились с ней куском хлеба.
В январе 1945 года танкисты 5-й Ударной армии освободили лагерь. Анну Егорову направила в отделение контрразведки «СМЕРШ». После десяти дней допросов летчицу отпустили.

Подорванное здоровье не позволило Егоровой вернуться в строй. Она уехал в Москву на Метрострой, где работала еще до войны. После Великой Отечественной она вышла замуж за командира своей дивизии Вячеслава Тимофеева и прожила долгую жизнь. Заслуженную награду — Героя Советского Союза — Анна Александровна Егорова получила лишь в 1965 году благодаря стараниям однополчан. Представление ее к высшей награде в военные годы «затерялось». Воспоминания же фронтовых лет нашли отражение в ее мемуарах.
В своей книге «Держись, сестренка» Егорова спустя годы заочно ответила нацисту, который удивлялся живучести русских летчиц: «Образ Родины вселял нам силы, вселял веру в нашу победу. И мы выстояли — всем смертям назло!».