Après de brillantes études scientifiques (Normale Sup, agrégation de physique et un diplôme d’ingénieur de l’Ecole des Mines de Paris), Anne Lauvergeon effectue un premier stage au Commissariat à l’Energie Atomique (CEA) qui la sensibilise à l’atome et à ses risques. Au cours des années suivantes, elle accomplit différentes missions dans le cadre du Conseil général des Mines. 

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Remarquée dans les hautes sphères de l’Etat, elle est nommée secrétaire générale adjointe de l’Elysée puis sherpa de François Mitterrand, un poste dévolu à la préparation des grands rendez-vous diplomatiques comme le G7, et qui lui permet de développer ses réseaux. 

De 1995 à 1997, elle s’installe à New York pour travailler dans la banque d’affaires Lazard frères et Cie, puis rentre à Paris où elle devient directrice-adjointe d’Alcatel Telecom. Au sein du comité exécutif du groupe, elle est chargée des participations industrielles dans la Défense. 

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En toute logique, Anne Lauvergeon devient PDG de la Cogema, géant du nucléaire français. Suite à la fusion de cette entreprise avec Framatome et CEA Industries, elle est promue présidente du Directoire d’Areva.

Rare femme PDG d’un groupe coté en Bourse, Anne Lauvergeon serait alors, d’après le magazine Forbes, la femme la plus puissante de France et la 8e au monde.

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Anne Lauvergeon fonde ensuite ALP, structure de conseil et d'investissements, dont elle est présidente depuis 2011. Elle se consacre à l'innovation, notamment par sa présidence de la commission gouvernementale « Innovation 2030 ».

Anne Lauvergeon est l'autrice de 2 livres : La femme qui résiste, paru en 2012, et La Promesse, chronique de sa relation avec François Mitterrand, paru en 2024.