La doctora se graduó por la Facultad de Medicina y Odontología de la Universitat de València en 1978. En 1985 obtuvo el grado de Doctor por la Universidad de Valencia con la calificación de Premio Extraordinario.
Destaca su contribución para identificar y evaluar marcadores tumorales que sirven como factores pronósticos y predictivos de respuesta terapéutica en el cáncer de mama.
Pertenece al Grupo Español de Investigación en Cáncer de Mama (GEICAM) y al grupo SOLTI participando en el desarrollo de numerosos ensayos clínicos a nivel nacional e internacional. Es también evaluadora y miembro del Comité Editorial de prestigiosas Revistas y miembro de la 'European Society for Medical Oncology' y de la 'American Society of Clinical Oncology'.
La doctora Lluch es autora de más de 15 libros, ha publicado más de 235 trabajos científicos y ha dirigido más de 20 tesis doctorales
Desde el año 2014 es académica de número de la Real Academia de Medicina y Ciencias de la Comunidad Valenciana.
El próximo lunes 25 de septiembre, el Premio Nobel de Medicina Harald zur Hausen, visitará nuestro país de la mano de Constantes y Vitales y el CNIO, para ofrecer la 'Perspectivas en la prevención del cáncer y enfermedades crónicas' dentro del evento Presente y Futuro de la Investigación del Cáncer'.
Después de la ponencia de Harald zur Hausen, tendrá lugar una mesa redonda moderada por la periodista de laSexta y embajadora de Constantes y Vitales, Mamen Mendizabal y que contará con la presencia de Ana Lluch y otras prestigiosas figuras de la investigación científica en España como María Blasco, científica española directora del CNIO, Ana Lluch, reconocida médica española especializada en cáncer de mama y Ángela Nieto, profesora de Investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).