Occupa quasi per intero tutta la parte della città a nord del Canal Grande. Confina con il Sestiere San Marco e con quello di Castello. La via acquea principale è il Canale di Cannaregio, che collega il Canal Grande con la laguna. È l'unico canale interno del centro storico, oltre al Canal Grande, dove passano i vaporetti.

E' attraversato soltanto da due ponti, dai quali uno è il Ponte dei Tre Archi che è l'unico ponte a tre arcate rimasto a Venezia. Ma anche l'altro è molto interessante, il Ponte delle Guglie. Da un "sotopòrtego" posto ai piedi di questo ponte si può raggiungere il Ghetto di Venezia, dove sono ancora visibili i cardini in ferro delle porte che anticamente chiudevano il Ghetto durante la notte.

Il nome Cannaregio può essere ricondotto tra l'altro al fatto, che qui sfociava un rame del fiume Marzenego che scorreva durante la bassa marea dove oggi il canale di Canareggio. Nel XI secolo il sestiere viene menzionato come Canareclo. Sotto la dominazione asburgica, nel XIX secolo, è stato costruito il primo collegamento terrestre tra Venezia e la terraferma, con la stazione di Santa Lucia. Cannaregio è da sempre stato uno storico sestiere rosso e popolare, addirittura malfamato per la presenza di tanti pregiudicati. Invece è stato riqualificato e recuperato, sono state edificate nuove residenze abitative. L'arteria principale dell'intero sestiere è l'ampio percorso stradale che porta dalla stazione di Santa Lucia a Rialto.

E' bellissima la chiesa di Santa Maria degli Scalzi, ma qui si trova anche la prima chiesa rinascimentale di Venezia, chiesa di Santa Maria dei Miracoli. Ed anche il Campo dei Mori, con delle figure di mori posti accanto agli usci dei palazzi.