21 czerwca 1717 księżniczka Anna została pochowana w klasztorze Gräfinthal w Mandelbachtal, którego odbudowę zlecił kilka lat wcześniej jej ojciec. W miejscu pochówku Leszczyńskiej ojciec ofundował ołtarz św. Anny. Jej śmierć pogrążyła Stanisława i Katarzynę Leszczyńskich w głębokiej rozpaczy, do tego stopnia, że ojciec zabronił Marii Leszczyńskiej wymieniać przy nim imienia starszej córki. Mąż Marii, król Francji Ludwik XV, dowiedział się o istnieniu jej młodo zmarłej siostry dopiero wiele lat po ślubieB. Krzywobłocka, Wielkopolskie damy, Poznań 1986, s. 123.. W niektórych pracach naukowych można odnaleźć błędną informację, że królowa Francji była jedynym dzieckiem Stanisława Leszczyńskiego i Katarzyny OpalińskiejP. de Nolhac, Louis XV et Marie Leczinska, 2014..
W 2006, podczas badań archeologicznych na terenie ruin klasztoru Gräfinthal, znaleziono szkielet młodej kobiety, którą zidentyfikowano jako Annę Leszczyńską. 24 czerwca 2017 w 300. rocznicę śmierci królewny złożono ją do nowego grobu w odrestaurowanej klasztornej kaplicy. Mszę pogrzebową sprawował delegat ds.