ב-1997 הופק סרט אנימציהבשם זהה עם סיפור שמבוסס בחלקו על אותה פרשה. לאחר מהפכת אוקטובר ברחו רוסים רבים מהמעמד העליון כשהם משאירים את כספם ורכושם ברוסיה. עלילת הסרט מתרחשת בפריז בשנת 1928. בפריז מתרכזים רוסים מרוששים ומחפשים איך לשים ידם על אוצר של הצאר בסך 10,000,000 פאונד בבנק של אנגליה. משפחת הצאר ניקולאי השני הוצאה להורג ב-1918 ומאז צצו מדי פעם מתחזים לאחד מבני המשפחה. המקרה המפורסם ביותר עליו מבוסס הסרט הוא של אנה אנדרסון, מאושפזת בבית חולים לחולי נפש בברלין שטענה שהיא בעצם הדוכסית הגדולה אנסטסיה ניקולאיבנה, בתו הצעירה של הצאר. לאחר חקירה ארוכה הוכח שהיא למעשה פועלת פולנייה בשם פרנצ'סקה שנצקלובסקה, בעלת היסטוריה של מחלת נפש. ב-2007 הוצאו שלדי משפחת הצאר ועברו בדיקות DNA. הוכח שאף אחד מהם לא שרד וכי בדיקת DNA משערה של אנדרסון לא התאימה ל-DNA של משפחת רומנוב.
גנרל בונין (יול ברינר), פליט רוסי בפריז מתכנן כיצד לתפוס את האוצר הגדול של הצאר. בעזרת עוזריו, פטרובין וצ'רנוב (אקים טמירוף) הוא מגלה אשה הדומה לדוכסית אנסטסיה שברחה ממוסד לחולי רוח שם הפיצה את הידיעה שהיא הדוכסית הגדולה אנסטסיה. האשה המסתורית (אינגריד ברגמן) משוטטת ברחובות פריז, מגיעה לנהר סן ומנסה להתאבד בטביעה אך בונין מציל אותה ברגע האחרון.
היא סובלת משכחה ואינה יודעת מה שמה ואיך הגיעה לכאן. בונין ועוזריו מתחילים בקורס מזורז ומרוכז כדי שתוכל להיראות כנסיכה - הליכה, נימוסים, ריקודים, איפור ובעיקר פרטים רבים על אנסטסיה כדי שתוכל לעמוד בחקירות.
לאחר האימון הוא מביא אותה להחלטת נציגי המהגרים הרוסים בפריז שדעתם חשובה בקשר לאישור זהותה. אף על פי שהיא יפה, זוהרת ומלכותית היא אינה עומדת בחקירה ורובם חושבים עדיין שהיא מתחזה.
האפשרות האחרונה שנשארה לבונין היא להפגיש אותה עם הקיסרית האלמנה מריה פרודורובנה (הלן הייז), אלמנתו של אלכסנדר השלישי וסבתה של אנסטסיה, היושבת בקופנהגן. בונין מסדר לה ויזה לדנמרק בשם אנה אנדרסון.
הקיסרית מסרבת בתחילה לראות אותה אבל לאחר שהיא מתבוננת בה דרך משקפת בהופעת בלט, היא מבחינה בדמיון שלה לנכדתה אנסטסיה ומחליטה לבוא בעצמה למלון בו היא מתאכסנת עם בונין.
בתחילה היא מתייחסת אליה בבוז ומכנה אותה "מתחזה" אולם לאחר שהיא רואה שהיא משתעלת מפחד והתרגשות כמו אנסטסיה, היא נשברת, מחבקת אותה וקוראת לה אנסטסיה.
בונין משדך לה את אחיינה של הקיסרית, הנסיך פאול, כדי לחזק את מעמדה והנסיך לא מסרב בתקווה שיירש את הסכום הגדול בבנק. הקיסרית עורכת נשף גדול כדי להודיע על האירוסין אבל אחד העיתונאים מזהה את "אנסטסיה" כאנה קורב שהייתה מאושפזת בבית חולים בבוקרשט. הקיסרית משוחחת עם "אנה" ובונין ורואה שהם נמשכים אחד לשני. הם בורחים מהארמון והקיסרית יורדת למוזמנים ואומרת שההצגה נגמרה.