Известная актриса умерла в одном из петербургских хосписов в ночь на понедельник, 8 февраля 2010 года.

Как рассказали коллеги актрисы по цеху, последние дни она провела в учреждении для неизлечимо больных в Парголово. Болезнь развивалась стремительно, впервые страшный диагноз поставили в ноябре прошлого года, но накануне Анна чувствовала себя удовлетворительно.

За несколько дней до смерти Самохиной министр культуры Александр Авдеев подписал указ о присвоении актрисе звания Заслуженной артистки России. Гражданская панихида состоялась в Доме актера, а местом упокоения актрисы стало Смоленское кладбище.