Parafia św. Anny została erygowana 26 lipca 2003 r. przez abp. Wojciecha Ziembę. Pierwszym proboszczem został mianowany ks. Józef Koszewnik. Nową placówkę duszpasterską wydzielono z parafii Wniebowzięcia Najświętszej Maryi Panny (farnej).


Od połowy lat 90. XX w. ks. Antoni Lićwinko, proboszcz macierzystej parafii farnej zabiegał o budowę kaplicy na  Osiedlu Tysiąclecia. On też 1 września 1996 r. po raz pierwszy odprawił Mszę św. dla osób chorych i starszych w klubie "Millenium" należącym do  Białostockiej Spółdzielni Mieszkaniowej. Odtąd sprawowano tam liturgię regularnie raz w miesiącu. Po utworzeniu parafii na tymczasową kaplicę zaadaptowano budynek po dawnym przedszkolu. Obiekt użyczyła parafii Rada Miasta uchwałą z 30 czerwca 2003 r. i tu zaczęto odprawiać Msze św. Adaptacji istniejącego już budynku do potrzeb kultu dokonano w oparciu o projekt inż. arch. Andrzeja Nowakowskiego. W 2004 r. do kaplicy dobudowano drugą nawę, a na piętrze urządzono mieszkania dla księży. W  roku następnym dobudowano wieżyczkę według projektu inż. arch. Andrzeja Chwaliboga. Stopniowo przy ul. Mazowieckiej i Żelaznej wykupywano działki pod budowę kościoła.


Trwały też prace nad projektem architektoniczno-budowlanym świątyni. W związku ze zmianą planu zagospodarowania przestrzennego terenu, zmianie uległa też koncepcja usytuowania bryły kościoła. Spośród kilku projektów, do realizacji wybrano projekt autorstwa inż. arch. Grzegorza Kossakowskiego. Po  uregulowaniu spraw związanych z wykupem ziemi rozpoczęto intensywne starania o pozwolenie na budowę świątyni. Trwały one do 6 sierpnia 2010 r., kiedy to Prezydent Miasta Białegostoku wydał decyzję zatwierdzającą projekt budowlany i udzielającą pozwolenia na budowę kościoła. Niezwłocznie, bo już 29 tego miesiąca abp Edward Ozorowski odprawił na  gotowym do budowy placu pierwszą Mszę św. i dokonał aktu poświęcenia terenu pod budowę świątyni. Dnia 9 września 2010 r. wraz z pierwszym, symbolicznym wbiciem szpadla w ziemię przez proboszcza, ks. J. Koszewnika, rozpoczęto prace budowlane. Aktu poświęcenia i wmurowania kamienia węgielnego 19 czerwca 2011 r. dokonał podczas Mszy św. w murach wznoszonej świątyni abp E. Ozorowski. Jest to bazylikowa, jednowieżowa świątynia w swej architekturze nawiązująca do uproszczonego stylu neobarokowego. W ciągu trzech ostatnich lat doprowadzono budowę kościoła do stanu surowego zamkniętego. Wstawiono 39 aluminiowych okien, wykonano elewację nawy głównej oraz wieży, położono blachę tytanowo-cynową na całym dachu. Ponadto wykonano obróbki blacharskie i  aluminiowe na wieży i rozpoczęto prace przy konstrukcji hełmu wieży oraz montażu stalowych schodów wewnętrznych na wieżę. Zaplanowano także instalację grzewczą wewnątrz świątyni.