Psykoanalyysin historioitsija Paul Roazen paljasti vuonna 1975, että Anna Freudin psykoanalyytikko oli ollut hänen isänsä, Sigmund Freud. Sensaatiomaista tietoa on suhteellisen vähän analysoitu, mutta Risto Fried käsittelee asiaa tuntuvan perusteellisesti ja luovasti nerokkaassa kirjassaan (2003: 185-186, 199-204, 587-605):
Annan psykoanalyysi kesti kaikkiaan vajaat kuusi vuotta ja oli kaksiosainen; välissä oli parin vuoden tauko:
1) 1918 (lokakuu) - 1922 (vajaa neljä vuotta)
2) 1924 - 1926 (pari vuotta)
Analyysin alkaessa (1918) Anna oli vajaa 23-vuotias ja Sigmund 62-vuotias. Analyysin loppuessa Anna oli 30-vuotias ja Sigmund 70-vuotias. (Sigmundin syöpä todettiin vuonna 1923.)
Analyysitunteja oli kuudesti viikossa. Väljempinä aikoina Sigmund hoiti Annaa aamuisin. Aikataulun ollessa tiukempi, tunnit olivat olivat viimeisen maksavan potilaan jälkeen, noin klo 22.
Annan analyysissä tuli esiin, että hänellä oli pääasiassa kahdenlaisia masokistisia fantasioita, joita hän yritti pitää erillään. "Kiltimmissä" fantasioissa oli juoni oli sellainen, että vanhempi mies kohteli poikaa (Annaa) ankarasti mutta antoi sitten anteeksi. "Pahemmissa" fantasioissa, joita säestivät syyllisyys ja itsesyytökset, toiminta oli väkivaltaista, ja lasta lyötiin. Analyysin kuluessa varmistui, että fantasioiden epämääräiset hahmot olivat Anna ja Sigmund, joka myös toi esiin, että alkuperäinen suhde isän ja tyttären välillä oli mielihyvänsävyinen, ei tuskallinen. Ideana oli, että isä satuttaisi toisia sisaria ja veljiä ja rakastaisi vain Annaa. Kuitenkin yliminä tulee väliin, ja kompromissiksi muodostuu: Nöyryytys ja tuska on hinta kateudesta ja eroottisesta ahneudesta, ja tätä kautta Anna lunasti itselleen isän fyysisen läheisyyden. Hylkääminen olisi ollut kamalampaa kuin lyödyksi tuleminen.
Toukokuussa 1922 Anna Freud piti Wienin psykoanalyyttisessä yhdistyksessä esitelmän
Über Schlagephantasien und Tagträume (Beating Fantasies and Daydreams), minkä jälkeen hänet hyväksyttiin yhdistyksen jäseneksi. Kun hänellä ei ollut ollut omia potilaita, hän esitti itsensä (ja yhdistyksen jäsenet - tai ainakin osa heistä - teeskentelivät uskovansa, että kyseessä oli Annan analysoima potilas). Sigmund puolestaan oli joulukuussa vuonna 1918 aloittanut kirjansa masokismista,
Ein Kind wird Geschlagen. Beitrag zur Kenntnis der Entstehung sexueller Perversioner (1919)
(A Child is Beeing Beaten. A Contribution to the Study of the Origin of Sexual Perversions, 1920). Siinä yksi kirjan salainen sankaritar oli hänen tyttärensä, jonka oman esitelmän (n. 20 sivua) kohde taas oli hän itse.
Kaksi vuotta "onnistuneen" 4-vuotisen analyysin jälkeen Annaa alkoivat vaivata (taas) sadomasokistiset fantasiat, ja hän pyrki vapautumaan tensioistaan masturboimalla 50-minuuttisten potilassessioiden väliaikoina. Luultavasti tämän uuden kaksivuotisen analyysin seurauksena Annan persoonallisuus kypsyi - jolle hän esitti oman termin - "altruistic renunciation".
Anna kävi analyysissä ilmaiseksi. Mutta Fried (s. 587) tuo esiin, että itse asiassa hän maksoi siitä enemmän kuin rikkain amerikkalinen Freudin potilaaksi tullut: elämänsä - siinä muodossa, että hän "uhrautui" isälleen ja psykoanalyyttiselle liikkeelle.
.