พระเจ้าวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้าอนุสรมงคลการ ประสูติเมื่อวันที่ 1 เมษายน พ.ศ. 2458 ที่ จ.สงขลา เป็นพระโอรสองค์สุดท้องในสมเด็จพระเจ้าบรมวงศ์เธอ เจ้าฟ้ายุคลฑิฆัมพร กรมหลวงลพบุรีราเมศร์ กับ พระเจ้าวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้าเฉลิมเขตรมงคล มีพระเชษฐา 2 พระองค์ คือ พระเจ้าวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้าภาณุพันธ์ยุคล ผู้สร้างภาพยนตร์ในนามบริษัทอัศวินภาพยนตร์  และพระเจ้าวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้าเฉลิมพลฑิฆัมพร

ประมาณปี พ.ศ. 2479 เมื่อกลับจากการศึกษาที่สหราชอาณาจักร พระเจ้าวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้าอนุสรมงคลการ ได้ตั้งพระทัยแน่วแน่ว่าจะดำเนินงานสร้างภาพยนตร์ให้ได้รับการยอมรับในวงกว้าง โดยทรงสร้างภาพยนตร์เรื่องแรกคือ หนามยอกหนามบ่ง ออกฉายเมื่อปี 2483 ต่อมา พระองค์ได้เสด็จไปศึกษาวิชาการทหาร ณ ประเทศสหรัฐอเมริกา และทรงได้รับการอบรมเกี่ยวกับเทคนิคพิเศษทางด้านภาพจากผู้เชี่ยวชาญในฮอลลีวู้ดเป็นเวลาหนึ่งปี ก่อนที่จะเสด็จกลับประเทศไทยและสร้างภาพยนตร์ 16 มม. เรื่อง อมตาเทวี (2492) ซึ่งเต็มไปด้วยเทคนิคพิเศษต่าง ๆมากมายถือเป็นต้นกำเนิดของการทำเทคนิคพิเศษของภาพยนตร์ไทยในปัจจุบัน

ประมาณปี พ.ศ. 2500 บริษัท ละโว้ภาพยนตร์ ได้รวบรวมเงินทุนสร้างโรงถ่ายภาพยนตร์ 35 มม. ได้สำเร็จ นับว่าเป็นก้าวแรกของความพยายามในการยกระดับภาพยนตร์ไทยให้ได้มาตรฐานสากล ด้วยการสร้างผลงานอย่าง ปักธงไชย (2501) และ เชลยศักดิ์ (2502) ก้าวต่อมาของพระองค์เจ้าอนุสรมงคลการก็คือ การส่งภาพยนตร์ที่สร้างขึ้นด้วยมาตรฐานดังกล่าวเข้าร่วมงานเทศกาลภาพยนตร์นานาชาติ โดยพระองค์ได้ส่งภาพยนตร์เรื่อง นางทาษ เข้าประกวดในงานเทศกาลภาพยนตร์ที่เบอร์ลิน เมื่อปี พ.ศ. 2504 แม้จะไม่รับรางวัลใดๆเลย แต่ก็ได้รับการคัดเลือกเป็นหนึ่งในสิบภาพยนตร์ยอดเยี่ยมของการประกวดภาพยนตร์ในครั้งนั้น

อย่างไรก็ดีภายหลังการสร้างภาพยนตร์ 35 มม. ออกฉายอย่างต่อเนื่องระยะหนึ่งแล้ว หม่อมอุบล ยุคล ณ อยุธยา ก็ตัดสินใจชะลอกิจการของละโว้ภาพยนตร์ เนื่องจากไม่ได้รับความเป็นธรรมจากเจ้าของโรงฉายภาพยนตร์ทั่วไปในขณะนั้น จนกระทั่งปี พ.ศ. 2508 ภาพยนตร์เรื่อง เงิน เงิน เงิน จากการกำกับของพระองค์เจ้าอนุสรมงคลการ จึงได้ออกสู่สายตาสาธารณชน และประสบความสำเร็จอย่างล้นหลาม ตามด้วยภาพยนตร์ที่มีแนวทางแปลกใหม่อีกจำนวนนับไม่ถ้วน อาทิ เกาะสวาท หาดสวรรค์ (2512) แม่นาคพระนคร (2513) เป็นต้น

นอกจากงานสร้างภาพยนตร์ของพระองค์ พระเจ้าวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้าอนุสรมงคลการ ยังทรงพยายามผลักดันโครงการช่วยเหลือภาพยนตร์ไทยอย่างเต็มที่ในฐานะนายกสมาคมผู้อำนวยการสร้างภาพยนตร์แห่งประเทศไทย ได้ทรงเรียกร้องให้รัฐบาลรับรองการสร้างภาพยนตร์ไทยเป็นอุตสาหกรรมที่รัฐบาลจะต้องช่วยเหลือและสนับสนุนจนประสบผลสำเร็จ และพระองค์ก็ยังทรงเป็นหนึ่งในคณะกรรมการและผู้เชี่ยวชาญด้านภาพยนตร์ที่รัฐบาลจัดตั้งขึ้นอีกด้วย กระทั่ง ภายหลังเมื่อหยุดสร้างภาพยนตร์ไปนับสิบปี พระองค์ยังทรงรับเป็นองค์อุปถัมภ์ให้แก่มูลนิธิหนังไทย ซึ่งก่อตั้งเมื่อปี พ.ศ. 2537

พระเจ้าวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้าอนุสรมงคลการ ทรงได้รับการยกย่องเชิดชูเกียรติให้เป็นศิลปินแห่งชาติ ประจำปี พ.ศ. 2539 สาขาศิลปะการแสดง  (ผู้สร้างภาพยนตร์-ผู้กำกับการแสดง) ก่อนจะสิ้นพระชนม์เมื่อวันที่ 2 มกราคม พ.ศ. 2541 สิริรวมพระชันษา 83 ปี

ภาพยนตรานุกรมของพระเจ้าวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้าอนุสรมงคลการ

หนามยอกหนามบ่ง (2483)

อมตาเทวี (2492)

ม่วยสิ่น (2494)

วนิดา  (2496)

วังนางโรม (2498)

นางทาษ(2498)

ไพรกว้าง (2499)

ปักธงไชย (2501)

เชลยศักดิ์ (2502)

นางทาษ (2504)

เงิน เงิน เงิน (2508)

ทรชนคนสวย (2510)

อีแตน (2511)

เกาะสวาท หาดสวรรค์ (2512)

แม่นาคพระนคร (2513)

ฟ้าคะนอง (2513)

วิวาห์พาฝัน (2514)

น้องเมีย (2521)

เครือฟ้า (2523)