En 1865 se encargó de la reunión de las tropas de voluntarios de caballería de Santa Catarina y Río Grande del Sur, para enfrentar la invasión paraguaya al Brasil. Esta acción fue la primera de la Guerra de la Triple Alianza fuera de Mato Grosso, territorio que había sido invadido en gran parte por los paraguayos. Ante el avance de Canabarro y sus tropas, el jefe de la columna paraguaya, Antonio de la Cruz Estigarribia, cuyo objetivo estaba en el Uruguay, del cual lo separaba unos 50 km, se encerró en la ciudad de Uruguayana. Canabarro inició el Sitio de Uruguayana, pero debió esperar al grueso de los ejércitos imperiales, argentinos y uruguayos. Juntos pusieron fin al sitio.