Διαδέχθηκε στην ηγουμενία του Σινά τον μεγάλο Ιωάννη της Κλίμακος, και έγινε ο σφοδρότερος αντίπαλος των ακεφάλων αιρετικών σε όλη την Ανατολή. Περιόδευσε ολόκληρη τη Συρία, την Αραβία και την Αίγυπτο, ξεριζώνοντας την πλάνη και στηρίζοντας τον λαό του Χριστού. Από τα παιδικά του χρόνια ο Αναστάσιος ανατράφηκε μέσα σε βαθιά ευσέβεια και θερμή αγάπη για τον Χριστό. Ο ίδιος έλεγε αργότερα πως, αν και δεν είδαν τον Κύριο με σωματικά μάτια, εκείνος και οι ομήλικοί του τον γνώρισαν από νηπιακή ηλικία ως αληθινό Θεό και Δημιουργό των αιώνων.

Άκουγε το άγιο Ευαγγέλιο σαν να βρισκόταν μπροστά του ο ίδιος ο Χριστός, και προσερχόταν στη θεία κοινωνία με την πίστη ότι μεταλαμβάνει αυτόν τον ίδιο τον Σωτήρα. Όταν αντίκριζε εικόνα του Κυρίου, υποκλινόταν με τιμή, σαν να τον έβλεπε να τον κοιτάζει από τους ουρανούς. Με τέτοιο φρόνημα μεγάλωσε, αγαπώντας τον Χριστό με όλη του την καρδιά και φοβούμενος αυτόν με φόβο γνήσιο και ανυπόκριτο. Όταν έφτασε σε ώριμη ηλικία, εγκατέλειψε τον κόσμο, σήκωσε τον σταυρό κατά την ευαγγελική εντολή και ακολούθησε με αυταπάρνηση τον Κύριο.

Αναχώρησε λοιπόν σε ένα μοναστήρι, όπου έλαβε το αγγελικό σχήμα και έζησε τα πρώτα του ασκητικά χρόνια με ζήλο και ταπείνωση. Επειδή όμως ποθούσε ανώτερους πνευματικούς αγώνες και ήθελε να μιμηθεί τους τέλειους στην αρετή άνδρες, ταξίδεψε στα Ιεροσόλυμα και από εκεί ανέβηκε στο όρος Σινά. Εκεί εγκαταβίωσε στη μονή της Αγίας Αικατερίνης, ανάμεσα σε πολλούς αγίους πατέρες που διέπρεπαν στα ασκητικά παλαίσματα. Ηγούμενος του όρους ήταν τότε ο όσιος Ιωάννης ο συγγραφέας της Κλίμακος, άνδρας με σπάνια σύνεση και ουράνιο χάρισμα διακρίσεως.

Κοντά του ο Αναστάσιος γυμνάστηκε στην υπακοή, στην εγκράτεια και στην αδιάλειπτη προσευχή, αντλώντας από κάθε γέροντα ένα πολύτιμο πνευματικό μάθημα. Για την ταπείνωση και την καθαρότητα της καρδιάς του ο Θεός τον αξίωσε δωρεάς πνευματικής σοφίας και διορατικότητας. Έγραψε βίους αγίων πατέρων και πολλούς ωφέλιμους λόγους, που στήριξαν τους πιστούς και ανέδειξαν την παράδοση των ερημιτών του Σινά. Με την πάροδο του χρόνου κρίθηκε άξιος να λάβει και τον βαθμό του πρεσβυτέρου, διακονώντας με ευλάβεια τα φρικτά μυστήρια.

Μετά την κοίμηση του οσίου Ιωάννη και του αδελφού του Γεωργίου, ο Αναστάσιος αναδείχθηκε ηγούμενος του όρους Σινά και ποιμένας μιας μεγάλης συνοδείας ασκητών. Από τη θέση αυτή σήκωσε με δύναμη τον αγώνα εναντίον της αιρέσεως των ακεφάλων, που είχε ταράξει την Εκκλησία. Η πλάνη αυτή ξεκίνησε στην Αλεξάνδρεια, την εποχή που βασίλευε ο αυτοκράτορας Ζήνων, και την δίδασκαν άνθρωποι εχθρικοί προς την τετάρτη Οικουμενική Σύνοδο της Χαλκηδόνας. Πρώτος υποστηρικτής της υπήρξε ο ψευδοπατριάρχης Πέτρος ο επονομαζόμενος Μογγός, ενώ αργότερα προσχώρησε σε αυτήν και ο Σευήρος, που κατέλαβε αθέμιτα τον θρόνο της Αντιόχειας στις ημέρες του αυτοκράτορα Αναστασίου.

Ο όσιος αντιμετώπισε τους πλανεμένους με γραπτούς λόγους και με δημόσιες συζητήσεις, αποστομώνοντας τα επιχειρήματά τους από τις Γραφές. Δεν περιορίστηκε όμως στο όρος Σινά, αλλά περιόδευσε ο ίδιος τη Συρία, την Αραβία και την Αίγυπτο, παρηγορώντας τα ποίμνια και στερεώνοντας τους κλονισμένους πιστούς. Παντού όπου έφθανε, ξερίζωνε την πλάνη και στήριζε την ορθή ομολογία της Εκκλησίας του Χριστού με υπομονή και αγάπη. Στη διδασκαλία του ο όσιος Αναστάσιος τόνιζε ότι ο Θεός χαρίζει σε κάθε χριστιανό έναν φύλακα άγγελο, που τον συντροφεύει σε όλη τη ζωή του και τον οδηγεί προς το αγαθό.

Ωστόσο, με τις αμαρτίες ο άνθρωπος μπορεί να απομακρύνει τον προστάτη του, όπως ο καπνός διώχνει τις μέλισσες από την κυψέλη. Ενώ οι δαίμονες παλεύουν να στερήσουν τον πιστό από την ουράνια βασιλεία, οι άγιοι άγγελοι τον φωτίζουν και τον κατευθύνουν να εργάζεται το θέλημα του Θεού. Μόνον ο πλέον ανόητος, έλεγε ο όσιος, διώχνει μόνος του τον ουράνιο φύλακα της ψυχής του. Έπειτα από μακρά και κοπιαστική διακονία, ο γέροντας ηγούμενος έφθασε σε βαθύ γήρας, γεμάτος αρετές και πνευματικούς καρπούς.

Εκοιμήθη ειρηνικά κατά τους χρόνους της βασιλείας του αυτοκράτορα Ηρακλείου, αφού παρέδωσε στους μαθητές του πλούσια παρακαταθήκη πίστεως και ασκήσεως. Η Εκκλησία τιμά τη μνήμη του στις είκοσι Απριλίου, μαζί με τους λοιπούς οσίους πατέρες του Σινά. Σημειώνεται τέλος ότι υπήρξαν δύο άγιοι με την προσωνυμία Σιναΐτης, και ο παρών είναι ο νεότερος ηγούμενος του ιερού όρους.