Nach seinem Studium ging Anthes 1891 in den Schuldienst. Als Lehrer war er zuerst in Weidenau an der Sieg, dann in Altenburg und in Sondershausen tätig. 1898 wurde er zum Oberlehrer befördert und nach Gera versetzt, an die Zabelsche höhere Töchterschule (heute: Zabel-Gymnasium). Seit 1903 lebte Anthes als Oberlehrer in der Freien und HansestadtLübeck und unterrichtete Deutsch und evangelische Religion an der staatlichen Ernestinenschule zu Lübeck, einer höheren Mädchenschule, seit 1919 Mädchengymnasium. Seine Laufbahn als Professor (seit 1909) und Oberstudienrat (seit 1924) beendete er am 1. April 1926 aus gesundheitlichen Gründen; danach war er als freier Schriftsteller tätig.
Während seiner Zeit in Lübeck wirkte er u. a. auch als bürgerliches Mitglied der Theaterbehörde (1918–1933), als Mitbegründer und erster Vorsitzender des Lübecker Volksbühnenvereins (1921–1933 und erneut 1946 bei der Neugründung), als Vorsitzender der Literarischen Gesellschaft, als Mitglied im Ausschuss für die Freilichtbühne und als Schriftleiter der Kulturzeitschriften Die Trese und Die Salzspeicher. In der winzigen Künstlerkneipe Zur Eule, benannt nach dem Wirt Friedrich Eulert, war er gut 16 Jahre lang Mittelpunkt beim allabendlichen Stammtisch, zu dem neben zahlreichen Lübecker Größen der Maler Karl Gatermann d. Ä. gehörte, zeitweise auch die Schauspielerin Fita Benkhoff, der Redakteur, Politiker und ein späteres Opfer des Hitlerattentats vom 20. Juli 1944 Julius Leber oder das stadtbekannte Lübecker Original Ernst Albert, der im Adressbuch die Berufsbezeichnungen führte: Theaterdirektor, Ober-Präparator am Museum am Dom und Gelegenheitsdichter. Weitere Gäste des Stammtisches waren gelegentlich der Dirigent Hermann Abendroth, der Regisseur Jürgen Fehling und der Dichter Herbert Eulenberg; auch Joachim Ringelnatz und selbst Thomas Mann wurden gesehen.
1936 übersiedelte Anthes nach Wiesbaden, von wo aus er 1942 durch die Bombardierungen zu einem Freund nach Niederschlesien vertrieben wurde. 1945 flüchtete er an den Bodensee, lebte von 1946 bis 1948 erneut in Lübeck, um danach endgültig wieder nach Wiesbaden zu ziehen. Am 19. November 1954 starb Otto Anthes im Alter von 87 Jahren in Wiesbaden, wo er auf dem Nordfriedhof seine letzte Ruhe fand.
Nach ihm wurde eine Schule am Lübecker Burgfeld benannt (Otto-Anthes-Volksschule (1960); seit 1994
IGS Geschwister-Prenski-Schule).
Richard Preiser: Otto Anthes. Zum 60. Geburtstag am 7. Oktober 1927, in: Welt und Leben, deutsche Feuilleton-Korrespondenz 7. Oktober 1927, S. 21–22.
Peter Guttkuhn: Otto Anthes in Lübeck. 1. Teil. In: Vaterstädtische Blätter, Lübeck, 30 (1979), S. 99–101.
Ders.: 2. Teil (Schluß). In: Vaterstädtische Blätter, 31 (1980), S. 3–5.
Peter Guttkuhn: Otto Anthes – Lehrer an der Ernestinenschule. In: Festschrift zum 175-jährigen Bestehen der Ernestinenschule. Lübeck 1979, S. 19–32.
Peter Guttkuhn: Anthes, Otto Wilhelm Johannes Eugen (1867-1954), Lehrer, Schriftsteller. In: Biographisches Lexikon für Schleswig-Holstein und Lübeck, Band 7, S. 21–23, Neumünster 1985. ISBN 3-5290-2647-6.
Bernd Gatermann, Peter Guttkuhn: Zur Eule, Erinnerungen an eine Lübecker Künstlerkneipe. In: Der Wagen. Ein Lübeckisches Jahrbuch. Lübeck 1986, S. 176–183. ISBN 3-87302-097-1. ISSN 0933-484X.
Otto Renkhoff: Nassauische Biographie. Kurzbiographien aus 13 Jahrhunderten. 2. Auflage. Wiesbaden 1992. ISBN 3-922244-90-4, S. 16, Nr. 83.