Szwajcar urodzony 18 marca 1981 roku w Wohlen koło Berna, będąc juniorem pokazał, że jest wybitnym specjalistą w jeździe indywidualnej na czas. Dwukrotnie został bowiem mistrzem świata w tej specjalności. W początkach zawodowej kariery wygrywał prologi ważnych imprez. W 2003 w Tour de Romandie i Tour de Suisse, a w 2004 w Tour de France. Jak świetnym jest "czasowcem" udowodnił na mistrzostwach świata. W 2005 był trzeci, ale w następnych dwóch latach stawał na najwyższym stopniu podium. Cancellara zaczął też dobrze jeździć kolarskie klasyki. W 2006 roku wygrał Paryż-Roubaix, a w tym sezonie Mediolan-San Remo. Do tego dochodzą etapy na Tour de France (w 2007 przez kilka dni był liderem), Paryż-Nicea, Dookoła Katalonii czy Tirreno-Adriatico, wyścig w którym zwyciężył w tym sezonie. Swoją klasę potwierdził na tegorocznych igrzyskach olimpijskich. Wygrał jazdę indywidualną na czas i był trzeci w wyścigu ze startu wspólnego. Szwajcar jeździ w grupie CSC Saxo Bank, która na Tour de Pologne przysyła bardzo silny skład z braćmi Frankiem i Andym Schleckami oraz Jensem Voigtem.