An Lemmens werd ontdekt door TMF tijdens een optreden van de band Moloko op Marktrock.
Hierop werd ze voorgesteld als nieuwe TMF-vj op de TMF Awards 2003.
Daarna presenteerde ze enkele jaren geleden samen met haar collega Olivier Coumans het afterschoolprogramma Zoom!.
Later kreeg ze samen met Caren Meynen een gelijkaardig programma, Double Trouble.
Hierna ging ze zich met een aantal andere dingen bezighouden. Zo maakte ze het programma An Tour, waarin ze samen met bekende bands een aantal dagen rondtoerde en interviews afnam.
Ze werd ook vaste presentatrice van De Afrekening en begin 2007 kreeg ze opnieuw een afterschoolprogramma samen met haar collega Coumans: Oh My God!.
Ze presenteerde ook de programma’s LA Baby, Tattoo Tales en Dump Your Boyfriend.
Ter nagedachtenis van de vele recente slachtoffers van zinloos geweld in Vlaanderen brachten Lemmens en Coumans op zaterdag 10 januari 2007 het programma Reaction: Zinloos Geweld. Hierin discussieerden ze samen met de jongeren over zinloos geweld.
In oktober 2007 maakte An Lemmens de overstap naar de VMMa. Vanaf het najaar van 2007 presenteert Lemmens op Studio Brussel De Afrekening.
In het voorjaar van 2008 is An Lemmens één van de quizmasters in vtm-programma De Grote Volksquiz.
Ook in het voorjaar van 2008 gaat Lemmens op 2BE de Vlaamse versie van het programma Lost In Tokyo presenteren.
Tijdens de zomer van 2008 presenteert Lemmens het festivalprogramma Festivalfever op 2BE.
In het najaar van 2008 neemt Lemmens de presentatie van het programma Topmodel over van Ingrid Seynhaeve.
Op 27 maart 2009 krijgt Lemmens bij de uitreiking van de Vlaamse Televisie Sterren de aanmoedigingsprijs Rijzende Ster uitgereikt door de Vlaamse Televisie Academie.
Ex-echtgenoot Sean d’Hondt huldigt haar met een adaptatie van Anne van Clouseau.
In het najaar van 2009 presenteert ze samen met Dennis Weening het programma So You Think You Can Dance, dat te zien was op vtm en RTL 5.
Ook in 2010 en 2011 is Lemmens te zien als presentatrice van dit programma.
In 2010 nam An Lemmens deel aan Sterren op de Dansvloer.
Sinds september 2010 is ze presentatrice van De …dagshow op vtm. In de zomer schuimt ze voor de jongerenzender Jim de festivals af.
Op 25 februari 2011 krijgt Lemmens bij de uitreiking van de Vlaamse Televisie Sterren de prijs voor beste presentatrice.
In het najaar van 2011 presenteert An het 3e seizoen van So You Think You Can Dance.
Daarnaast presenteert ze ook de eerste Vlaamse reeks van de internationale hit The Voice.
Het leverde haar in maart 2012 bij de Vlaamse Televisie Sterren de ster 2011 als beste presentatrice op.