Annette Walther studierte in Düsseldorf, London und Essen bei Ida Bieler, David Takeno und Vesselin Parschkevov. Nachhaltig prägenden Einfluss auf ihre musikalische Entwicklung hatte darüberhinaus die Arbeit mit Michelle Auclair, Yuri Bashmet, Thomas Brandis, Jürgen Kussmaul und Charles-Andre Linale.
Annette Walther ist Stipendiatin der Villa Musica und der Hartmut-Schuler-Stiftung. Im Jahr 2004 wurde ihr zudem der Artland Musikpreis zuerkannt.
Neben ihrer Tätigkeit im Signum Quartett, dessen Gründungsmitglied sie ist, tritt sie auch als Kammermusikerinpartnerin von Carolin Widmann, Nils Mönkemeyer, William Youn, David Cohen, Liza Ferschtman und Priya Mitchell bei Festivals wie den Musikfestspielen Mecklenburg –Vorpommern, Lofoten International Chamber Music Festival, Musiktage Hitzacker und Kammermusikfest Sylt auf.
Als Gast spielt sie regelmässig beim Mahler Chamber Orchestra und dem Ensemble musikfabrik, darüberhinaus als Konzertmeisterin beim Kölner Kammerorchester, dem Belgischen Kammerorchester, dem Folkwang Kammerorchester und ist zudem Mitglied der Geneva Camerata und im Ensemble Ruhr.
Seit Beginn 2016 kommt Annette Walther zudem ihrer Leidenschaft zu Unterrichten nach, indem sie die Leitung einer Violinklasse an der Musikakademie ‘Louis Spohr’ in Kassel übernommen hat