Divenne signore di Verona alla morte del padre Mastino, insieme ai fratelli Cangrande II e Paolo Alboino. Ebbe però Cangrande II il potere effettivo. Cansignorio complottò contro il suo potere tirannico e, dopo averlo assassinato in un agguato, il 14 dicembre 1359, prese il controllo della città.
Cansignorio governò Verona con moderazione e la arricchì di numerose costruzioni, incluso Ponte Navi sull'Adige e la prima torre con un orologio in Italia, la Torre del Gardello.
Sul letto di morte, nel 1375, commissionò l'omicidio del fratello Paolo Alboino (che era praticamente imprigionato dal 1365), in modo da garantire ai suoi figli Bartolomeo II e Antonio la successione.
La tomba di Cansignorio è una delle famose arche scaligere a Verona.
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A. Castagnetti e G. M. Varanini, Il veneto nel medioevo: Dai Comuni cittadini al predominio scaligero nella Marca, Verona, Banca Popolare di Verona, 1991.
A. Castagnetti e G. M. Varanini, Il Veneto nel medioevo: Le signorie trecentesche, Verona, Banca Popolare di Verona, 1995.
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G. M. Varanini, Gli Scaligeri 1277-1387, Milano, Arnoldo Mondadori Editore, 1988.