Premier Prix d'Art Lyrique au Conservatoire National d'Aubervilliers,
Anne-Sophie Domergue obtient parallèlement une Licence de Musicologie après avoir suivi des études de piano et de danse. Dès 1994, elle rencontre Olivier Desbordes qui la forme au jeu théâtral dans l'opéra.

Elle perfectionne actuellement sa technique et son interprétation vocales auprès de Christine Schweitzer et de Michel Sénéchal.

Depuis 10 ans, elle chante sur scène plusieurs rôles comme Barberine (Les Noces de Figaro), Premier Enfant (La Flûte Enchantée), Le Pâtre (Tosca), Première Vendeuse (Le Lac d'Argent), Philine (Mignon), Poussette (Marron), Berta (Le Barbier de Séville), Coraline (Le Toréador), Constance (Dialogues des Carmélites).

En 2005, elle était la doublure de Pauline (La Vie Parisienne) à l'Opéra-comique et à Shanghai, spectacle mis en scène par Jérôme Savary. Cette même année, au Festival de Saint-Céré et en tournée nationale en 2006, elle incarne Suzanne (Les Noces de Figaro) et Nannette (Falstaff). Elle sera Constance (L'Enlèvement au Sérail) en version française à ce même Festival en 2006.

Anne-Sophie participe également en tant que chanteuse à des productions cinématographiques :
- doublage de la voix de Carlotta pour le film Le Fantôme de l'Opéra sorti en 2005 à l'écran et en 2006 en DVD ;
                                                    - enregistrement pour la musique du film Le Poulain avec Richard Bohringer ;
                                                    - tournage de Zone Libre réalisé par Christophe Malavoy
                                                    - entraînement et doublage vocal pour Julie Depardieu sur un film d'André Téchiné.