Anja Karliczek wuchs in Brochterbeck im Tecklenburger Land auf, wo sie auch heute mit ihrem Mann lebt. 1992 schloss sie eine Ausbildung zur Bankkauffrau ab und arbeitete einige Monate in ihrem Ausbildungsbetrieb. 1993 wechselte sie in den familieneigenen Hotelbetrieb. Sie absolvierte eine Ausbildung zur Hotelfachfrau, um anschließend die Ausbildereignung zu erlangen. Ab Sommer 1994 arbeitete sie in leitender Funktion im Hotel Teutoburger Wald, das ihrer Familie gehört.
Die dreifache Mutter begann ihre politische Laufbahn im Jahr 1998 mit dem Eintritt in die CDU. Politisch interessiert war sie schon lange vorher. Bevor sie CDU-Mitglied war, machte sie sich im Rahmen von Veranstaltungen der Frauen Union für den Ausbau der Kinderbetreuung in der Stadt Tecklenburg stark. Ein besonderes Anliegen war ihr, die Strukturen so zu verändern, dass es möglich wurde, sowohl die Erwerbs- als auch die Sorgearbeit miteinander zu verbinden. Dies strebt sie bis heute auf allen Ebenen ihrer politischen Tätigkeit an.
2004 wurde sie erstmals in den Rat der Stadt Tecklenburg gewählt. Parallel studierte sie Betriebswirtschaftslehre an der Fern-Universität Hagen. Den Abschluss zur Diplom-Kauffrau erhielt sie im Sommer des Jahres 2008. 2012 wurde sie von den CDU im Kreis Steinfurt als Kandidatin für den Wahlkreis Tecklenburger Land/Emsschiene nominiert. Ihr gelang es, das Mandat bei der Bundestagswahl direkt zu gewinnen. Ein Erfolg, den sie bei den Wahlen 2017 und 2021 wiederholen konnte.
Im März 2018 berief sie die damalige Bundeskanzlerin Angela Merkel zur Bundesministerin für Bildung und Forschung. Nach der für die CDU/CSU verlorenen Bundestagswahl endete im Dezember 2021 ihre Amtszeit.
Schwerpunkte ihrer politischen Arbeit als Bundestagsabgeordnete sind neben der Vertretung der Interessen der Menschen in ihrem Wahlkreis die Bereiche Tourismuspolitik sowie der Bereich Industriepolitik/Umweltschutz. Als tourismuspolitische Sprecherin ihrer CDU/CSU-Bundestagsfraktion "liegen ihr die Interessen der Millionen Beschäftigten in der Tourismusbranche sowie der Gedanke der Völkerverständigung besonders am Herzen", so Karliczek.
Im Oktober 2023 wurde sie zur Präsidentin des Katholischen Deutschen Frauenbundes gewählt. Ihr Verband setzt sich für die Geschlechtergerechtigkeit in Gesellschaft, Politik und Kirche ein. Es geht auch hier um die faire Verteilung von Erwerbs- und Sorgearbeit, aber auch um den Zugang von Frauen zu allen kirchlichen Diensten und Ämtern. Dafür möchte sie gern ihre Kontakte und Netzwerke in die Politik nutzen. Ihre Rolle versteht sie als "Brückenbauerin zwischen Politik und Kirche".
Eine Bibelstelle, die ihr besonders gut gefällt, ist der Galaterbrief (3,28): "In Christus ist nicht griechisch noch jüdisch, da ist nicht versklavt noch frei, da ist nicht männlich noch weiblich." Hier werde deutlich, dass Gott in Jesus in erster Linie Mensch geworden ist. "Er war erhaben über die damals geltenden Geschlechterrollen. Das, was uns verbindet, ist, dass wir alle Menschen sind. Am Ende ist alles zurückzuführen auf Artikel 1 des Grundgesetzes: 'Die Würde des Menschen ist unantastbar.' Das bedeutet selbstverständlich auch, dass man sich auf die Bedürfnisse und Belange eines jeden Menschen einlässt."
Anja Karliczek ist naturverbunden. Wann immer sie die Zeit findet, geht sie in ihrer Heimatregion im Teutoburger Wald spazieren oder wandern. "Oben auf der Kuppe eines Wanderweges befindet sich eine Kapelle – ein bevorzugtes Ziel". Sie ist auch sehr gerne in Bayern unterwegs, so die Politikerin. "In der Natur zu sein erdet mich und hilft mir, mich auf das Wesentliche zu fokussieren. In der Natur kann ich meine Gedanken sortieren und Kraft tanken, um kommende Herausforderungen zu meistern".
