Die Sopranistin Anja Petersen trat im Januar 2024 im Rahmen des Festivals Ultraschall Berlin erstmalig als Solistin mit dem Deutschen Symphonie-Orchester Berlin auf und war Anfang März 2023 in  Zusammenarbeit mit dem Rundfunk-Sinfonieorchester Berlin als Polly in Brechts Dreigroschenoper zu erleben. In den vergangenen Jahren führte ihre Konzerttätigkeit sie nach Frankreich, Tschechien, Polen, Belgien, Spanien, in die Türkei und in die Schweiz.
Die ausgebildete Opernsängerin absolvierte zunächst ein Violin- und Schulmusikstudium in Stuttgart, bevor sie sich ganz dem Gesang zuwandte und ihre Ausbildung mit Konzertexamen und Bestnote abschloss. Während ihrer Studienzeit war sie Mitglied der Neuen Vocalsolisten Stuttgart, mit denen sie in zahlreichen Konzerten international zu hören war.
Von 2002 bis 2007 war Anja Petersen (damals Metzger) Ensemblemitglied des Oldenburgischen Staatstheaters, wo sie viele Rollen des lyrischen Koloraturfaches gestaltete, darunter Gilda, Zerbinetta, Susanna, Adina und Olympia. 2005 wurde ihr der Erna-Schlüter-Preis für „außergewöhnliche sängerische Leistungen in jungen Jahren“ verliehen.
Seit 2007 war Anja Petersen als Solistin in einigen Konzert- und Operettenproduktionen des WDR-Rundfunkorchesters zu hören, als Blonde gastierte sie am Staatstheater Wiesbaden, dem Theater Bremen und der Semperoper Dresden, beim New European Festival als Königin der Nacht und an der Staatsoper Stuttgart als Polyneikes in der Uraufführung von Younghi Paagh-Paans Kammeroper Mondschatten. Gleichzeitig trat sie als Konzertsängerin in Deutschland, den Niederlanden, in Frankreich und Italien auf. In der Spielzeit 2007/08 gehörte sie dem Ensemble des Theaters Augsburg an und war dort als Despina, Blonde und Oscar zu erleben.
Seit 2010 ist Anja Petersen Mitglied des RIAS Kammerchores Berlin und als vielbeschäftigte Solistin mit einem vom Barock bis zur Moderne reichenden Repertoire vor allem im Konzert- und Oratorienbereich tätig. Hier arbeitete sie unter anderen mit der Akademie für Alte Musik Berlin, dem Barockorchester Stuttgart, den Bochumer Symphonikern, dem WDR-Rundfunkorchester, dem DSO Berlin und RSB Berlin, dem BRSO München, der lautten compagney Berlin, dem Ensemble Modern, dem Ensemble Musikfabrik Köln, dem ensemble recherche und dem Ensemble Resonanz zusammen. 2014, 2015 und 2020 hatte sie Lehraufträge an der Universität der Künste Berlin inne. Mit dem Pianisten Nicolas Hodges war sie beim Ultraschall Festival Berlin 2012 mit der Uraufführung neu entdeckter Lieder von Jaques Barraqué betraut. Im Juni 2014 trat sie im Rahmen des Leipziger Bachfestes als erste Israelitin in Carl Philipp Emmanuel Bachs Oratorium „Die Israeliten in der Wüste“ auf, der Mitschnitt dieses Konzerts ist als Sony-CD erschienen.
Im Oktober 2014 sprang Anja Petersen extrem kurzfristig in die Uraufführung von Arnulf Herrmanns „Drei Gesängen am offenen Fenster“ mit dem Symphonieorchester des Bayerischen Rundfunks ein, eine Leistung, für die sie von der Kritik international gefeiert wurde. 2016 war sie Lady Macbeth in der Uraufführung von Frank Schwemmers Oper „Macbeth“ in Berlin. Im Juni 2017 erfolgte eine weitere Zusammenarbeit mit dem BRSO, und Ende desselben Jahres sang sie mit großem Erfolg die weibliche Hauptrolle in Arnulf Herrmanns Oper „Der Mieter“ an der Oper Frankfurt.
2021 gestaltete sie im Rahmen der musica viva in München die Uraufführung von Herrmanns großem Orchesterwerk mit Sopran „Tour de Trance“, erneut zusammen mit dem Symphonieorchester des BR unter Pablo Heras-Casado. Eine CD des Bayerischen Rundfunks mit den genannten Werken von Arnulf Herrmann ist im Januar 2023 erschienen.