Cañon City ble grunnlagt 13. mars 1860, og en folketelling fra det året viste en befolkning på 727 innbyggere, hvorav 128 var kvinner. I en avstemning i 1861 ble det bestemt at byen skulle hete , men en som refererte fra møtet brukte den spanske varianten cañon. Byen ble offisielt stiftet (incorporated) i 1872. På 1870-tallet var området rundt byen åsted for hissige sammenstøt mellom arbeidslag fra Denver & Rio Grande Railroad (D&RG) og Atchison, Topeka & Santa Fe Railway (AT&SF) som begge prøvde å få lagt jernbanelinjen sin først gjennom Royal Gorge. I 1871 ble det bygd et føderalt fengsel i byen, som i 1876 ble omgjort til delstats-fengsel da Colorado ble USAs 38. delstat. I 1901 kom den tredje jernbanen til byen da Florence & Cripple Creek Railroad (F&CC) knyttet sin linje fra gullgruvene rundt Cripple Creek til D&RGs linje. Samme år flyttet F&CC hovedkvarteret sitt fra nabobyen Florence til Cañon City.