Proveniente da un paesino della val di Non, si laureò a Vienna in scienze naturali. Insegnò poi nei Regi Imperiali Ginnasi e nel Liceo di Genova. Ebbe nel 1861 la cattedra di zoologia e anatomia comparata all'Università di Padova. Nel 1864 tradusse L'origine delle specie di Charles Darwin.

Il coraggio scientifico di cui parla la targa è da intendere in senso stretto, visto l'ambiente retrivo dell'Italia del tempo (e in particolare di Trento, per secoli principato vescovile) che costò a Canestrini, anche dopo la morte, pesanti critiche ed irrisioni.
Il busto, inaugurato nel 1902, è opera di Andrea Malfatti.