Ana Maria do Palatinado-Simmern (24 de julho de 1561 - 29 de julho de 1589) foi uma princesa alemã e princesa da Suécia por casamento, sendo a primeira esposa do futuro rei Carlos IX da Suécia. Morreu antes do marido se tornar rei, por isso nunca foi rainha.
Ana Maria era filha do príncipe-eleitor Luís VI de Hesse e da condessa Isabel de Hesse. Em abril de 1578, o príncipe Carlos da Suécia visitou a cidade-natal de Ana, Heidelberg e pediu-a em casamento. O casamento celebrou-se em Heidelberg a 11 de maio de 1579. Depois, Ana foi viver com o marido na Suécia.
Ana Maria é descrita como bonita, gentil e diplomática, mas também muito rigorosa. O seu casamento com Carlos IX foi feliz. A sua calma era oposta ao temperamento do marido. Influenciou a sua governação no ducado, intervindo para pedir que o marido mostrasse misericórdia a algumas pessoas.
Ana teve seis filhos, mas apenas uma filha sobreviveu até à idade adulta. Ana morreu em Eskilstuna vítima de doença prolongada e foi enterrada na Catedral de Strängnäs.
Diz-se que o duque Carlos lamentou muito a sua morte. A cidade de Mariestad e estado real de Marieholm receberam o nome em sua honra.
Margarida Isabel da Suécia (24 de setembro de 1580 – 26 de agosto de 1585), morreu com cerca de cinco anos de idade.
Isabel Sabina da Suécia (13 de março de 1582 – 6 de julho de 1585), morreu com três anos de idade.
Luís da Suécia (17 de março - 26 de maio de 1583).
Catarina da Suécia (10 de novembro de 1584 – 13 de dezembro de 1638), casada com João Casimiro do Palatinado-Zweibrücken-Kleeburg; com descendência.
Gustavo da Suécia (12 de junho - 4 de dezembro de 1587).
Maria da Suécia (18 de dezembro de 1588 – 23 de abril de 1589), morreu com poucos meses de idade.