Cannavaro ha debuttato nella stagione 1998-1999, all'età di 17 anni, con la maglia del Napoli in Serie B. L'anno successivo viene acquistato dal Parma a stagione appena iniziata, dove raggiunge il fratello. Nella stessa stagione debutta anche in Serie A in Parma-Lecce 4-1 del 14 maggio 2000, sostituendo proprio Fabio.Nelle sue prime due stagioni a Parma, Cannavaro non trova molto spazio e viene mandato in prestito al Verona. Con la maglia del Verona totalizza 24 presenze ed 1 gol, il suo primo in Serie A.L'anno successivo torna a Parma dove trascorre altre due stagioni in panchina (2002-03, 2003-04), poco considerato dall'allenatore Cesare Prandelli. Nella stagione 2004-05 crede in lui Pietro Carmignani che lo fa diventare titolare della difesa.A fine stagione firma un contratto quinquennale che lo lega di nuovo alla squadra della sua città, il Napoli. Nel 2007 è tra gli artefici della promozione del Napoli in Serie A e va a formare con Domizzi e Maldonado una difesa che a fine campionato sarà la meno battuta.Nella Coppa Italia 2006-07 segna un gol in rovesciata alla Juventus a pochi secondi dalla fine, che ha permesso al Napoli di raggiungere i calci di rigore e successivamente di vincere la partita.Nella stagione 2007-08 gioca in Serie A con il Napoli, a volte indossando la fascia da capitano e conquistando una convocazione in Nazionale A; convocazione in Nazionale italiana che mancava, per i giocatori del Napoli, dalla stagione 1992-93.