В середине 1944 года британское министерство авиации начало разработку технического задания на первый английский реактивный бомбардировщик. Новый самолет разрабатывался как реактивный наследник легендарного деревянного Mosquito. Легкий высотный бомбардировщик с большой дальностью полета, достаточно высокой скоростью и маневренностью, мог обойтись без оборонительного вооружения. За проектирование принципиально нового бомбардировщика взялась фирма English Electric.

Отличительной особенностью проекта стал выбор прямого крыла с малым удлинением и сравнительно небольшой удельной нагрузкой. Такое решение обеспечивало достижение максимальной крейсерской высоты полета, улучшение маневренности и управляемости, особенно на малых скоростях. В марте 1949 года, еще до начала испытаний самолета, Министерство авиации выдало заказ на 132 серийные машины в трех вариантах: бомбардировщика, разведчика и учебно-тренировочного самолета.

Полет первого прототипа состоялся 13 мая 1949 года. Испытания проходили на редкость успешно. У ВВС новый бомбардировщик получил кодовое обозначение Canberra B.Mk.1. Однако для серийного выпуска конструкцию самолета потребовалось несколько изменить. При разработке бомбардировщика предполагалось, что его экипаж будет состоять из двух человек: пилота и штурмана, оснащенных бомбардировочным прицелом высокой точности. Но к моменту испытаний это оборудование еще не было отработано. Поэтому военные потребовали ввести на серийных машинах место третьего члена экипажа и установить оптическое прицельное оборудование. Пришлось срочно изменить носовую часть, которая получила дополнительное остекление. Заодно на концах крыльев установили дополнительные каплеобразные топливные баки. В таком виде самолет приняли на вооружение и запустили в серию под обозначением В.Мк.2.

Серийное производство самолета началось в 1950 году. В разгар Корейской войны английское правительство решило ускорить перевооружение своей бомбардировочной авиации, для чего к выпуску самолета Canberra подключились фирмы Avro, Handley Page и Short. Одновременно с выпуском В.Мк.2 начался выпуск высотного фоторазведчика PR.Mk.3 и учебно-тренировочного T.Mk.4. У последнего была изменена передняя часть, где рядом друг с другом сидели инструктор и ученик, и имелось двойное управление.

Высотные разведчики Canberra в середине пятидесятых годов вели разведку территории СССР. Они действовали с баз в Англии и Германии и преодолевали систему ПВО на высотах, недоступных для перехвата.

В июле 1952 года на испытания вышел прототип B.Mk.5, который открыл второе поколение "Канберр" с более мощными двигателями Avon RA.7 и интегральными крыльевыми топливными баками. В серию самолет не пошел, но на его основе была разработана модификация B.Mk.6. Некоторые из них переделывались в бомбардировщик-штурмовик путем установки подфюзеляжного контейнера с четырьмя 20-мм пушками. На основе B.Mk.6 был разработан высотный фоторазведчик PR.Mk.7.

Анализируя итоги воздушной войны в Корее, конструкторы пришли к выводу, что круг задач бомбардировщика необходимо расширить. Кроме классического бомбометания с горизонтального полета, от самолета требовалось атаковать вражеские коммуникации, для чего следовало предусмотреть установку мощного пушечного вооружения. Предъявлялось и требование нести тактическое атомное оружие. Для реализации этих задач был разработан прототип B.1.Mk.8. Сохранив планер и силовую установку от предыдущей модели, самолет получил полностью измененную носовую часть. Экипаж сократился до двух человек. Для лучшего обзора пилота установили большой каплевидный фонарь, смещенный влево от продольной оси симметрии. Штурман имел два сиденья: стартовое - в кабине за пилотским и рабочее - в полностью герметизированной носовой части фюзеляжа, где стоял оптический бомбардировочный прицел.

Для обстрела наземных целей был создан специальный компактный быстросъемный контейнер с четырьмя 20-мм или 30-мм пушками. Под крыльями появились два пилона для подвески бомб или кассет с НУР. Для ведения фоторазведки в заднем бомбоотсеке могли устанавливаться фотоаппараты. В атомном варианте самолет мог нести одну килотонную бомбу, для точного сброса которой предназначалась радиоэлектронная система LABS.

Первые серийные Mk.8 начали поступать в части в 1956 году. Одновременно производились и фоторазведчики PR.Мк.9 с удлиненным фюзеляжем и увеличенным размахом крыла.

Появление в середине пятидесятых годов сверхзвуковых истребителей с бортовой радиолокационной аппаратурой и ракетами класса "воздух-воздух" в корне изменило ситуацию. Применение "Канберр" стало возможным лишь при достижении господства в воздухе. От создания дальнейших бомбардировочных модификаций отказались. Однако оставалась возможность использовать "Канберры" в качестве учебных и вспомогательных самолетов. Часть самолетов были переоборудованы в беспилотные самолеты-мишени U.Mk.10. Для подготовки операторов бортовых РЛС всепогодных истребителей-перехватчиков выпускалась модификация T.Mk.11. T.Mk.17 применялся для обучения операторов средств радиоэлектронной разведки и электронной борьбы. Также было выпущено несколько самолетов-буксировщиков мишеней TТ.Мк.18. Учебно-тренировочные самолеты получили обозначение T.Mk.21.

Всего было построено 949 "Канберр" различных модификаций, из них 48 были построены в Австралии. Крупнейшим зарубежным заказчиком стала Индия. В небольших количествах самолет поставлялся и в другие страны. Боевое крещение "Канберры" получили в ходе Суэцкого кризиса 1956 года. Принимали они участие и в индо-пакистанском конфликте. Они активно участвовали в боях, нанося удары по аэродромам и тыловым объектам противника. Во время столкновения на Фолклендах 1982 года восемь аргентинских "Канберр" использовались для бомбовых ударов по английским наземным и морским целям.

США, чьи ВВС в начале пятидесятых годов нуждались в большом количестве тактических бомбардировщиков, наладили серийное производство самолетов Canberra под обозначением Martin B-57.

В королевских ВВС Великобритании Canberra была снята с вооружения боевых авиачастей в конце шестидесятых годов. Но в учебных частях самолеты встретили в полете и XXI век.