Setelah menamatkan pendidikan menengah atas, Anas melanjutkan ke jenjang pendidikan tinggi di Fakultas Ilmu Sosial dan Ilmu Politik (FISIP) Universitas Airlangga (Unair), di Kota Surabaya. Ia lulus pada 1992 silam. Ia juga diketahui mendapatkan gelar master bidang politik dari Universitas Indonesia pada 2000.
Saat menempuh pendidikan pasca-sarjana di UI, Anas tergolong aktif di organisasi Himpunan Mahasiswa Islam (HMI). Keaktifannya di HMI ini menjadi awal perkenalannya dengan dunia politik Indonesia.
Saat berkecimpung di HMI, Anas sempat terpilih menjadi Ketua Umum Pengurus Besar (PB) HMI, melalui Kongres HMI di Yogyakarta 1997. Selanjutnya, ia melanjutkan studi di Universitas Gadjah Mada (UGM) dan meraih gelar doktor ilmu politik.
Di awal masa-masa reformasi, Anas anggota Tim Revisi Undang-Undang Politik atau Tim Tujuh. Ia anggota Tim Seleksi Partai Politik atau Tim Sebelas yang bertugas memverifikasi kelayakan partai politik untuk ikut dalam Pemilu 1999. Kemudian, ia menjadi anggota Komisi Pemilihan Umum (KPU) periode 2001-2005 yang mengawal pelaksanaan Pemilu 2004.
Namun, keanggotaannya di KPU tak bertahan lama. Sebab, ia memutuskan mengundurkan diri pada 8 Juni 2005, untuk bergabung dengan Partai Demokrat,
yang merupakan partai bentukan Susilo Bambang Yudhoyono (SBY). SBY sendiri terpilih menjadi Presiden RI ke-6, melalui perhelatan Pemilu 2004.
Di awal karirnya sebagai anggota Partai Demokrat, Anas mendapatkan jabatan sebagai Ketua Divisi Otonomi Politik dan Daerah DPP Partai Demokrat. Melalui keaktifannya di dalam Partai Demokrat, karier politik Anas makin terbuka, di mana pada Pemilu 2009 ia mencalonkan diri sebagai anggota Dewan Perawakilan Rakyat (DPR).
Dalam Pemilu Legislatif 2009, ia terpilih dengan memperoleh suara terbanyak untuk daerah pemilihan Jawa Timur VII, yang mencakup Kota Blitar, Kabupaten Blitar, Kota Kediri, Kabupaten Kediri dan Kabupaten Tulungagung, dengan perolehan 178.381 suara. Di DPR, Anas menjadi Ketua Fraksi Demokrat untuk periode 2009-2014.
