Antje Traue se formó como gimnasta artística desde los seis años hasta su adolescencia en una unidad de entrenamiento de élite. Su interés por los escenarios comenzó cuando interpretó a Jeanne d'Arc en una obra de teatro escolar. A los dieciséis años, ganó el papel principal en la primera "Hip Hopera" (el musical "West End Opera" del International Munich Art Lab). Traue actuó y estuvo de gira con la producción durante cuatro años, apareciendo en escenarios de toda Alemania, Europa y la ciudad de Nueva York. Posteriormente, Traue apareció en varias películas y películas de televisión. En 2008, Traue fue elegida para el papel principal femenino en la película Pandorum (2009), una película de ciencia ficción/suspenso dirigida por Christian Alvart, en la que compartió créditos con Dennis Quaid y Ben Foster. Interpretó también a la villana Faora en la película de Superman El hombre de acero (2013), con críticas positivas. Desde 2017 apareció en la producción de la serie alemana de Netflix Dark, como Agnes Nielsen.