Родилась в Краснодаре, где сделала первые шаги на своем творческом пути, окончив музыкальное училище по классу скрипка. После окончания Анастасия продолжила обучение в Москве, в Российском институте театрального искусства – ГИТИС, факультет музыкального театра, мастерская Д. Бертмана, класс проф. К.П. Лисициана (2006).

С 2005 года – Анастасия солистка театра Новая Опера имени Е.В. Колобова и приглашенная солистка театра «Геликон-опера».

Победитель музыкальных конкурсов, среди которых «Новые имена», «Романсиада» (2006).

Под руководством Альберто Дзедды совершенствовала мастерство в Италии в Accademia Rossiniana (Пезаро, 2011). В этом же году была удостоена молодежной национальной премии «Триумф».

Анастасия является постоянной участницей Международной школы вокального мастерства. Проходила мастер-классы Дмитрия Вдовина, Дианы Золы, Ричарда Бадо.
Окончила Российскую академию Хорового искусства им. В.С. Попова, класс профессора Светланы Нестеренко.

С 2019 года Анастасия Белукова педагог в Академии хорового искусства им. В.С. Попова. Регулярно участвует в мероприятиях, проводимых Нестеренко Центром и Российской общественной академией голоса, в качестве педагога и наставника.

Анастасия исполнила главную роль в киноверсии оперы «Золушка» Леонида Вайнштейна в постановке театра «Геликон-опера», в рамках Всероссийского проекта «Театр в кино», который реализует телеканал «Культура».

Репертуар Анастасии состоит из произведений оперы, оперетты, ораториального жанра, мюзиклов, а также камерной вокальной музыки разных стран и эпох, среди которых:
•музыка Вивальди,
•Людмила (М. Глинка «Руслан и Людмила»),
•Норина (Г. Доницетти «Дон Паскуале»),
•Олимпия (Ж. Оффенбах «Сказки Гофмана»),
•Розина (Дж. Россини.
«Севильский цирюльник»),
•Царица Ночи ( В. Моцарт «Волшебная флейта»),
•Огонь, Принцесса, Соловей (М. Равель. «Дитя и волшебство»),
•Джильда (Дж. Верди «Риголетто»),
•Донна Клара (А. Цемлинский «Карлик»),
•Луция (Б.Бриттен «Поругание Лукреции»),
•Золушка (Л.Вайнштейн «Золушка»),
•Маша (П. Чайковский «Щелкунчик»),
•Заида (В. Моцарт «Заида»),
•Адель (И. Штраус "Летучая мышь "),
•Лизхен (И. С. Бах «Кофейная кантата»),
•Микке (И. С. Бах «Крестьянская кантата»).

Певицей были исполнены партии сопрано, в таких произведениях как "Реквием" Моцарта, «Рождественская оратория» и «Страсти по Иоанну» Баха.

 Анастасия востребована и как концертный исполнитель, выступая с такими дирижерами, как Владимир Спиваков, Михаил Плетнев, Альберто Дзедда, Ян Латам-Кениг, Эри Клас, Александр Рудин, Кристиан Захариус, Феликс Коробов, сотрудничает с МГСО под управлением И. Рудина.

Певица активно участвует в различных музыкальных отечественных и международных проектах: «Большой фестиваль РНО», «Московский Рождественский фестиваль духовной музыки» в Московском Международном Доме Музыки, «Звезды Романсиады в Кремле», «Три Рима» (Москва-Стамбул-Ватикан), «Новые имена» в Германии, «Международный музыкальный фестиваль» в Кольмаре, Франция.

Голос Анастасии звучал на сцене Большого Театра Росси, Большого зала Московской Государственной Консерватории, Концертного зала им. П. Чайковского, Государственного Кремлевского Дворца.

Успешно выступает с гастролями во Франции, Германии, Китае, Камбодже, Исландии, Италии, Турции, Кипре.