Kanaan partió para América del Norte en 1996 y se unió al equipo Tasman Motorsports de la Indy Lights.

En 1998, el piloto brasileño pasó a la CART, en la cual se consagró Novato del Año al finalizar en novena posición, con dos terceras colocaciones como mejores resultados.

En 1999 se pasó al equipo Forsythe Racing; logró una victoria en el Michigan International Speedway y quedó en el 11.º lugar final.

En 2007 fue el mayor vencedor con cinco carreras (Motegi, Milwaukee, Míchigan, Kentucky y Detroit), pero cuatro malos resultados lo relegaron a un tercer puesto final.

Finalmente, con tres terceras colocaciones, una cuarta y una quinta, resultó sexto por detrás de Patrick.

[2]​ A días de firmar con el equipo, Kanaan comenzó a sumar buenos resultados: cosechó un segundo, dos terceros, dos cuartos, dos quintos y un sexto, en un equipo que había padecido múltiples choques el año anterior con sus tres pilotos.

Obtuvo un segundo lugar, dos terceros (uno de ellos en Indianápolis), dos cuartos y dos sextos, con lo que finalizó noveno en el campeonato.

[5]​ Triunfó en las 500 millas de Fontana y consiguió seis podios, lo que lo ubicó séptimo en la clasificación final.

En 2017, Kanaan logró un segundo lugar y siete arribos entre los primeros diez lugares para terminar décimo en la tabla de pilotos.

El año siguiente logró un tercer lugar y otras tres llegadas entre los diez primeros, concluyendo 15.º en el campeonato.

En 2020, Kanaan anunció que sería su última temporada como piloto principal en IndyCar, corriendo los seis eventos de óvalos para A. J.

Los años siguientes, Ganassi continuó utilizando a Kanaan como invitado para las carreras de resistencia del IMSA SportsCar Championship, ahora con prototipos Ford.

En 2021, Tony hizo su debut a tiempo completo en el Stock Car Pro Series de su país natal, con el equipo Full Time-Bassani.