Родилась 16 сентября 1942 г. в гор. Тулуне (Иркутская обл.) в семье военного летчика. В 1944 г. отец погиб во время Великой Отечественной войны. Овдовев, мать вместе с дочерью переехала в подмосковное Внуково. В школьные годы Ангелина Вовк посещала занятия в танцевальном и драматическом кружках.
В 1965 г. окончила в Москве актерский факультет Государственного института театрального искусства им. А. В. Луначарского (ГИТИС; ныне Российский институт театрального искусства - ГИТИС), где училась на курсе Григория Конского и Ольги Андровской. В студенческие годы подрабатывала манекенщицей в Общесоюзном доме моделей одежды на Кузнецком Мосту.
В 1966 г. снялась в военном фильме Григория Поженяна "Прощай". Впоследствии оставила актерскую карьеру.
В 1968-1969 гг. обучалась на режиссерских курсах Института телевидения при Гостелерадио СССР, затем перешла на дикторские курсы. Окончив их, приступила к работе в дикторском отделе Центрального телевидения Гостелерадио СССР, вела новостные программы.
Широкую известность Ангелине Вовк принесла работа в качестве ведущей музыкальных телепередач "Утренняя почта", "Музыкальный киоск", концертов, телефестивалей, а также детских программ "Будильник" и "Спокойной ночи, малыши!". Работать в "Спокойной ночи, малыши!" она стала случайно. Ведущий передачи Владимир Ухин, который долгое время уговаривал Вовк попробовать себя в эфире программы, опоздал на съемку. Заменить его пришлось Ангелине Вовк. После удачного эфира она стала одной из постоянных ведущих программы. Маленькие зрители знали Ангелину Михайловну как тетю Лину.
В 1988-2006 гг. вместе с Евгением Меньшовым была ведущей популярного телевизионного музыкального фестиваля "Песня года".
В 2006-2007 гг. вела программу "Няня спешит на помощь" (телеканал ТНТ), в 2010 г. - рубрику "Цена успеха" в рамках передачи "Доброе утро, Россия!" ("Россия", ныне "Россия 1").
В 2012 г. в паре с Олегом Вечкасовым принимала участие в шоу "Танцы со звездами" ("Россия 1").
В 2012-2014 гг. вела на Первом канале программу "Доброго здоровьица!" вместе с Геннадием Малаховым, в 2013-2014 гг. - передачу "Наше время" совместно с Татьяной Веденеевой и Юрием Николаевым, в 2014 г. - ток-шоу "Дело ваше" вместе с Зинаидой Кириенко и Людмилой Хитяевой.
Создатель и президент Всероссийского детского телевизионного музыкального фестиваля "Песенка года".
Заведует кафедрой сценической речи театрально-режиссерского факультета Московского государственного института культуры.
Являлась депутатом муниципального собрания внутригородского муниципального образования Арбат (Москва, 2008-2012), совета депутатов муниципального округа Арбат (2012-2017).
Народная артистка РФ (2019).
Член Международной академии телевидения и радио.