州的多佛市，父亲是一位富有的造船师。坎农1880年进入马萨诸塞州的威尔斯利学院学习物理学，在那里她感染上了猩红热，几乎完全丧失了听力。1884年毕业后，坎农回到家中，1894年回到威尔斯利学院担任物理系的助教，同时攻读硕士学位。1895年，坎农前往拉德克利夫学院学习天文学，后来成为哈佛大学天文台台长爱德华·皮克林的助手，1896年成为该天文台的助理。1900年代，坎农以恒星的颜色为依据，根据恒星的表面温度从高到低的顺序，将爱德华·皮克林等人早期建立的光谱分类法改造为划分O、B、A、F、G、K、M、R、N