Anna van Nassau-Dillenburg (?, ca. 1441 - Celle, 8 april 1514) was een dochter van Johan IV van Nassau en Maria van Loon-Heinsberg.
Zij was eerst gehuwd circa 1467 met hertog Otto II van Brunswijk-Lüneburg, die echter reeds op 8 januari 1471 overleed. Daarna huwde zij op 24 januari 1474 met de hoogbejaarde Filips van Katzenelnbogen (1402-1479).
Anna van Nassau-Dillenburg was de moeder van hertog Hendrik VII van Brunswijk-Lüneburg (1468-1532). Otto werd als hertog opgevolgd door zijn vader Frederik III, en na diens dood nam Anna de regering voor haar zoon waar tot die in 1486 volwassen werd.
De getoonde gegevens hebben geen bronnen.