Canan Ergüder, 15 Temmuz 1976 tarihinde İstanbul’da doğdu. Babası siyaset bilimci ve akademisyen Üstün Ergüder, annesi Rukiye Ergüder’dir. 1994 yılında Üsküdar Amerikan Lisesi’nden mezun oldu. Aralıklarla 12 yıl bale yaptı. Lise yıllarında okulda sahnelenen bir müzikalde rol aldıktan sonra tiyatrocu olmaya karar verdi. Mezuniyetinin akabinde 14 yıl ABD’de yaşadı.
Pensilvanya eyaletindeki Franklin and Marshall College’da sosyoloji ve tiyatro eğitimi aldı. Akabinde The New School University Actors Studio Drama Program’da yüksek lisans derecesi aldı. Bu programdaki üç yılın sonunda mülakata girip Actors Studio’nun hayat uzunluğu üyeliğini kazandı.
Mezuniyetinden sonra garsonluk ve tiyatroculuk yaparak hayatını sürdürdü. Londra’da LAMDA (Londra Müzik ve Drama Sanatları Akademisi)’da Shakespeare Atölyesi’ne katıldı.
2003 yılında Mario Biagini’nin oyunculuk atölyesinde çalışmak için seçildi. Okul arkadaşı Chris Burke ile 2005 yılında evlendi. Eşinin yönettiği Shooting Johnson Roebling isimli uzun metraj sinemada canlandırdığı “Nancy” rolüyle 2007 Memleketler arası Hoboken Sinema Şenliği’nde En Yeterli Yardımcı Bayan Oyuncu mükafatını aldı.
2007’de Türkiye’ye gelerek Bıçak Sırtı ve Binbir Gece dizilerinde oynadı. 2009 yılında, Türkiye’ye taşınma kararı vererek eşinden ayrıldı. O dönem Berkun Oya’nın yazıp sahneye koyduğu Bayrak isimli oyunda Bayan rolünü canlandırdı. Bu rol ile 13. Afife Tiyatro Ödülleri’nde Yılın En Başarılı Yardımcı Bayan Oyuncusu seçildi.
2010 yılında Behzat Ç: Bir Ankara Polisiyesi ile dizi oyunculuğuna döndü. Bu dizideki Savcı Esra rolü ile tanındı. Dizinin takımı ile çekilen Behzat Ç. Seni Kalbime Gömdüm isimli sinema sinemasında, Russel Crowe’un yönettiği Avustralya-Türkiye ortak imali Son Umut (2014) ve Hiner Saleem’in yönettiği Dar Elbise (2016) isimli sinemalarda rol aldı. 2013 yılında Oyun Atölyesi’nin sahnelediği Irmak isimli oyuna rol aldı.
2014-2016 yılında yayımlanan Güllerin Savaşı isimli televizyon dizisinde Gülfem Sipahi karakterini canlandırdı. Güllerin Savaşı setinde tanıştığı Kenan Ece ile 2017 yılında evlendi. Çiftin 2018 yılında oğulları Ece Demir dünyaya geldi. Oğulları dünyaya geldikten sonra mesleklerine bir müddet orta veren Ergüder, 2019’da Toy İstanbul’da eşi ile birlikte Hipokrat isimli iki kişilik oyunu sahneledi.
Ergüder, 2019 yılında dijital içerik platformu BluTv aracılığıyla tekrar Behzat Ç. deki Savcı Esra rolünü canlandırdı. 25 Ağustos 2020’de Menajerimi Orta dizisinde “Feris Dikmen” karakterini canlandırdı.
6 Nisan 2021’de göğüs kanserine yakalandığını toplumsal medya hesabı üzerinden duyurdu. Ergüder’in başrolünü oynadığı, Sadan Hanım isimli belgesel-sinema sineması Türkiye’de Eylül 2021’de vizyona girdi.