אנלי יטנמקי עבדה כעורכת דין בשנים 1981–1987. בשנת 1987 נבחרה לפרלמנט מטעם מפלגת המרכז (Suomen Keskusta).

כיהנה כשרת המשפטים בשנים 1994–1995. בין השנים 2000–2003 הייתה יושבת ראש מפלגת המרכז.

בזמן הקצר של כהונתה כראשת ממשלה הייתה פינלנד המדינה היחידה בעולם שבה גם ראש המדינה (נשיאה במקרה של פינלנד) וגם ראש הממשלה היו נשים, בנוסף לכך שמחצית השרים בממשלה היו נשים.

ב-18 ביוני 2003 התפטרה יטנמקי מראשות הממשלה כתוצאה מלחצים שהופעלו עליה בעקבות פרשת "עיראק-גייט", שעוררה סערה בפינלנד. היא הואשמה בכך ששיקרה לפרלמנט ולציבור בקשר לדרך בה השיגה מסמכים סודיים של משרד החוץ, בהם עשתה שימוש לצרכים פוליטיים במערכת הבחירות. המסמכים כללו מידע דיפלומטי ממפגש בין נשיא ארצות הברית ג'ורג' וו. בוש וראש ממשלת פינלנד, פאבו ליפונן בנוגע לעמדת פינלנד כלפי מלחמת עיראק.

אנלי יטנמקי השתמשה במסמכים כדי לרמוז כי יריבה, ראש הממשלה דאז ליפונן, הציע בחשאי את תמיכת פינלנד בקואליציית המלחמה נגד עיראק בהנהגת ארצות הברית. למעשה האשימה אותו בהפרת המדיניות הרשמית של פינלנד בדבר נייטרליות בענייני חוץ, ותמיכה במלחמה שפינים רבים ראו בה מלחמה תוקפנית בלתי חוקית.

יטנמקי הפרה את המסורת של אחדות וחשאיות בנושאי מדיניות ביטחון. בבחירות שהתקיימו במרץ 2003, זכתה מפלגת המרכז בראשותה בניצחון דחוק על הסוציאל-דמוקרטים השולטים, שחשדו כי מערכת הבחירות הלא קונבנציונלית שניהלה יטנמקי הכריעה את הכף. הדבר העכיר את היחסים בין שתי מפלגות שהיו שותפות אז בקואליציה.

ליפונן, ראש הממשלה היוצא שהובס בבחירות וכן שר החוץ שלו Erkki Tuomioja הכחישו בתוקף כל שינוי במדיניות החוץ הנייטרלית של המדינה. לדבריהם, הבטיחו שהפינים יוכלו לעזור בשיקום של עיראק אבל לא לקחת חלק בפעולות צבאיות.

השערורייה קיבלה תפנית חדשה כאשר יטנמקי הצהירה בנאום בפרלמנט שלא חיפשה באופן פעיל את המסמכים הסודיים. אולם, כמה שעות לאחר הדיון בפרלמנט, מרטי מננן, עוזר הנשיאה טאריה הלונן, אמר שיטנמקי ביקשה ממנו את המסמכים.

מחוקקים מכל הקשת הפוליטית דרשו הצבעת אמון או את התפטרותה האישית. ב-18 ביוני, שלושה חודשים בלבד לאחר שהפכה לראש הממשלה הראשונה של פינלנד, אנלי יטנמקי הודיעה על התפטרותה.

לאחר התפטרותה מראשות המפלגה ומראשות הממשלה, נבחר במקומה מאטי ואנהנן. מאוחר יותר היא נבחרה כחברת הפרלמנט האירופי.