Michael Anaganos, ředitel Institutu, který tehdy sídlil v jižním Bostonu, byl osloven, aby navrhl učitele pro Kellerovu hluchoslepou dceru. Požádal Anne Sullivanovou, bývalou studentku, která byla sama zrakově postižená a bylo jí teprve 20 let, aby se stala Heleninou instruktorkou. Byl to začátek 49letého vztahu, Sullivanová se stala vychovatelkou a posléze společnicí.
Anne Sullivanová přijela do Kellerova domu v březnu 1887 a okamžitě začala Helenu učit komunikovat tak, že jí hláskovala slova do ruky, počínaje „d-o-l-l“ pro panenku, kterou Kellerovi přivezla jako dárek. Kellerová byla zpočátku frustrovaná, protože nechápala, že každý předmět má slovo, které ho jednoznačně identifikuje. Ve skutečnosti, když se Sullivanová snažila naučit Kellerovou slovo pro „hrnek“, byla Kellerová tak frustrovaná, že panenku rozbila. Velký průlom v komunikaci nastal následující měsíc, kdy si Kellerová uvědomila, že pohyby, které její učitelka dělá na dlani, zatímco jí po druhé ruce teče studená voda, symbolizují pojem „voda“; poté se téměř vyčerpaně dožadovala Sullivanových názvů všech ostatních známých předmětů v jejím světě.
Sullivan a Keller spolu jako celoživotní společníci neustále žili, pracovali a cestovali.
Helen Kellerová s Anne Sullivanovou na dovolené na Cape Cod v červenci 1888
3. května 1905 se Sullivanová provdala za učitele Harvardovy univerzity a literárního kritika Johna Alberta Macyho (1877-1932), který Kellerové pomáhal s publikacemi. Všichni tři žili společně. Během několika let se však jejich manželství začalo rozpadat. V roce 1914 se rozešli, i když se nikdy oficiálně nerozvedli. V prvních letech po rozchodu John psal a žádal o peníze.
Při sčítání lidu v roce 1920 bylo Helen Kellerové 38 let a byla uvedena jako hlava domácnosti v Queensu ve státě New York. Anne je uvedena jako osoba žijící s ní, je jí 52 let a je uvedena jako Helenina soukromá učitelka. John Macy je rovněž uveden jako osoba žijící s nimi (zapsán jako Lodger, spisovatel/autor, věk 44 let). Zdá se, že s přibývajícími lety se Macy ze Sullivanova života vytratil. Sullivan se nikdy znovu neoženil.
V roce 1932 jim bylo uděleno čestné stipendium Skotského vzdělávacího institutu. Byly jim také uděleny čestné tituly Temple University.
V roce 1935 Sullivanová zcela oslepla, a to pouhý rok před svou smrtí 20. října 1936 ve Forest Hills v New Yorku. Zemřela po kómatu ve věku 70 let a Keller ji držel za ruku. Když v roce 1968 zemřela sama Kellerová, byl její popel uložen ve washingtonské Národní katedrále vedle Annina.
Anne Sullivanová je nedílnou postavou filmu The Miracle Worker (Zázračný pracovník) Williama Gibsona, který byl původně natočen pro televizi a kde ji ztvárnila Teresa Wrightová. Hra se poté přesunula na Broadway a později byla v roce 1962 zfilmována.