Anna Munthe-Norstedt var en svensk konstnär.
Mellan 1869 och 1871 studerade Anna Munthe vid Slöjdskolan i Stockholm. Därefter studerade hon för konstnären och professorn Mårten Eskil Winge vid Konstakademin i samma stad. Hon tog också lektioner i litografi.
Från 1875 var hon gift med landskapsmålaren Reinhold Norstedt. Tre år senare reste de två till Paris, där Anna studerade för den svenske konstnären Hugo Salmson och senare för den belgiske målaren Alfred Stevens.
Paret återvände till Stockholm 1881, där de bosatte sig i en ateljévåning på Tunnelgatan. Det kom att bli deras hem under nästan trettio år, och blev en samlingsplats för konstnärer och intellektuella. Bland deras närmaste vänner fanns bland annat författaren Viktor Rydberg.
Länge betraktades Anna Munthe-Norstedt som amatör, men blev så småningom uppmärksammad för sin skicklighet. Hon är känd för sina blomsterstilleben, heminteriörer och porträtt. Mellan 1897 och 1904 fick hon konstnärsarvode i blomstermålning från Konstakademien.
Hon var syster till läkaren och författaren Axel Munthe.
Anna Munthe-Norstedt är representerad vid bland annat Nationalmuseum, Göteborgs konstmuseum, Malmö museum och Norrköpings konstmuseum.