Литературный критик, историк литературы, публицист, мемуарист. Первый пушкинист в литературоведении. Родился 19 июня (1 июля) 1813, по другим сведениям 18 (30) июня 1812 в Москве. Был вольнослушателем историко-филологического факультета Петербургского университета. Около 1832 познакомился с Н. В. Гоголем, в 1839 — с В. Г. Белинским. В 1840—1843 путешествовал по Германии, Италии, жил в Париже. В 1840-х годах активно участвовал в кружке Белинского.
Дебютировал в печати очерками "Письма из-за границы" в журнале "Отечественные записки" в 1841.
Анненков вошёл в историю как основатель пушкинистики, автор первого критически подготовленного собрания сочинений Пушкина (1855—1857) и первой обширной биографии Пушкина — "Материалов для биографии Пушкина" (1855), позже, собрав новые материалы и получив возможность в более либеральных цензурных условиях опубликовать многие старые, издал книгу "Пушкин в александровскую эпоху" (1874). Анненков работал с рукописями Пушкина, опрашивал современников поэта, проводил систематическое обследование современной поэту прессы. Современники высоко оценили труд Анненкова.
Умер 8 (20) марта 1887 года в Дрездене.