Crema facial noche

Hija de Juan Pedro Santa María Pérez, abogado, director jurídico del Banco Santander y bisnieto del expresidente Domingo Santa María, ​ Antonia estudió en el Colegio Apoquindo y, después de terminada la secundaria, teatro en la Universidad Católica. Se perfeccionó en la escuela de Alfredo Castro, donde realizó un seminario de actuación. También ha tomado cursos de canto y danza, pues ama todo lo artístico.

Su primera teleserie fue Brujas, donde interpreta el papel de Sharon Sánchez. Luego vinieron fallida deDescarado y Papi Ricky, ambas, al igual que la primera, en el Canal 13. A partir de 2008 participa en las producciones de la Televisión Nacional (TVN): El señor de La Querencia, Hijos del Monte, Conde Vrolok, La familia de al lado y La chúcara donde por primera vez tuvo un rol protagónico.

En 2006, al año siguiente de estrenarse en Brujas, actúa por primera vez profesionalmente en teatro, en la obra Oedipus (o La múltiple dislexia), una versión de Edipo rey escrita y dirigida por Luna del Canto. Desde entonces aparece periódicamente en las tablas (El último cuplé, el cabaret de Sarita Montiel, Gladys).

Debutó en la pantalla grande como Antonia, en Las niñas (2007), galardonada ópera prima de Rodrigo Marín. ​ Participó en Quiero entrar (2011) de Roberto Farías, y en la película Pérez (2012) —dirigida por su pareja, Álvaro Viguera y de la que ella también es productora—, interpretó a Roma.  La cinta, con la Viguera ganó el premio al mejor director en el Santiago Festival Internacional de Cine 2012, está basada en la obra de teatro homónima (2009) de Elisa Zulueta (en la que actuó también Santa María).

Es la menor de cuatro hermanos: Pedro Santa María (pintor / músico), Constanza Santa María (periodista / cantante) y Rodrigo Santa María (arquitecto / músico).