Elle a commencé sa carrière de mannequin en 1984, signant avec l'agence Elite. Son visage fut très rapidement reconnu dans le monde de la mode. Elle apparaît notamment dans des éditoriaux de Vogue, Cosmopolitan et Elle.
En 1987, Anne-Laure Petel a fait ses débuts au cinéma avec le film "Trop belle pour toi". Cette même année, elle a également participé à la célèbre émission de télévision française "Star Académie" dans laquelle elle a chanté des chansons telles que "Quand on n'a que l'amour" et "La Mer".
En 1988, elle a signé avec Polydor pour une carrière musicale. Son premier single "Trop belle pour toi", sorti en 1988, est devenu un succès en France, atteignant la première place des hit-parades. Elle a ensuite sorti plusieurs autres singles tels que "La Mer" et "Le Cœur n'a pas de paupières".
En 1990, elle a tourné dans le film "Dangerous Games", réalisé par Abel Ferrara. Dans les années suivantes, elle est apparue dans plusieurs autres films, tels que "Le Dernier Rêve" et "Les Voleurs".
Au cours de sa carrière, Anne-Laure Petel a reçu plusieurs récompenses pour son travail, notamment le César du meilleur espoir féminin en 1987 pour son rôle dans "Trop belle pour toi" et le Nastro d'Argento du meilleur espoir féminin en 1992 pour son rôle dans "Dangerous Games".
Depuis les années 2000, Anne-Laure Petel a été moins active dans la profession. Elle a participé à quelques émissions de télévision et a continué à chanter occasionnellement. En 2016, elle a sorti son dernier single "Rien n'est écrit".
Aujourd'hui, Anne-Laure Petel continue à vivre à Paris et à se consacrer à sa famille. Elle est considérée comme une icône de la mode française et l'une des stars françaises les plus emblématiques des années 80.