Ana Madalena Ribeiro iniciou os estudos musicais aos cinco anos de idade, com Paulo Matos e Macau Filipe. Posteriormente ingressou na Escola Profissional de Música de Viana do Castelo, onde estudou com Sergey Arutyunyan. Frequentou masterclasses de prestigiados professores de violino – Anatoli Shwarzburg, Richard Gwilt, Daniel Rowland, Gerardo Ribeiro, Igor Lara, Ulla Maija Hallantie, Roberto Muttoni e Felix Andrievsky – e de música de câmara – António Saiote, Devy Erlih e Tatjana Masurenko. Terminou a Licenciatura na Escola Superior de Música e das Artes do Espectáculo do Porto (ESMAE), na classe de violino de Zofia Wóycicka e na classe de música de câmara de Ryszard Wóycicki, com classificação máxima. Também na ESMAE, frequentou o Mestrado em Performance.

É  detentora de importantes prémios nacionais, destacando-se o 2.º Prémio na 24.ª edição do Prémio Jovens Músicos (Música de Câmara – Nível Superior), o 1.º Prémio no Paços’ Premium, o 2.º Prémio no Prémio José Augusto Alegria, o Prémio Helena Sá e Costa 2013 e o 1.º Prémio na 28.ª edição do Prémio Jovens Músicos (Violino – Nível Superior). 

Apresenta-se regularmente a solo e com agrupamentos de música de câmara. Foi solista com a Orquestra Gulbenkian e com a Orquestra Sinfonieta da ESMAE. Em Maio de 2014, fez a estreia nacional do Concerto para violino e orquestra Antiparathesis de Dimitri Andrikopoulos. Actualmente é chefe de naipe dos segundos violinos da Orquestra Sinfónica do Porto Casa da Música.