Niccolo Canepa begann seine Rennkarriere in der italienischen Minibike-Meisterschaft im Alter von elf Jahren. Mit 14 Jahren wechselte er bereits in die Superstock 600-Kategorie. 2006 wurde der in Genua geborene Fahrer mit dem Ducati Xerox Junior Team Zweiter in der Superstock-Europameisterschaft, obwohl er die letzten Rennen wegen einer Verletzung verpasste. Er holte den Titelgewinn im FIM Superstock 1000 Cup auf einer Ducati im darauffolgenden Jahr, wodurch Canepas Beziehung zum italienischen Werk 2008 fortgesetzt wurde, wo er Shinichi Ito als Werkstestfahrer ablöste, während er als Wildcard 3 Mal in der World Superbike antrat. 2009 fuhr er ein komplettes Jahr bei Pramac Ducati in der MotoGP™ und zeigte gute Konstanz, bevor ihn ein Sturz im Training auf Phillip Island einen Start in den letzten drei Rennen unmöglich machte. 2010 erlebte er eine schwierige Moto2™-Saison, bevor er 2011 in der CIV STK und STK1000 antrat. In der STK1000 holte er drei Podestplätze und wechselte 2012 zur WorldSBK, um eine Reihe von Top-Ten-Ergebnissen zu erzielen. 2013 belegte er in STK1000 den zweiten Gesamtrang und holte sechs Podestplätze und fuhr nebenbei auch Rennen in der CIV Superbike-Meisterschaft sowie drei Auftritte in der WorldSBK. 2014 belegte Canepa den zweiten Gesamtrang der EVO-Fahrer in der WorldSBK. 2015 war Canepa erneut ein konstanter Punktekandidat für Grillini. 2016 war ein arbeitsreiches Jahr. Canepa fuhr Ersatzfahrten in WorldSBK und STK1000 mit Yamaha, stand in letzterem auf einem Podium und war Testfahrer. Er holte auch drei Podestplätze in vier CIV Superbike-Rennen und nahm an der FIM-Langstrecken-Weltmeisterschaft teil. Er gewann in der Saison 2016-2017 mit GMT94 und trat 2018 mit Pata Yamaha vier Mal in der WorldSBK auf, während er seinen Testaufgaben ebenfalls nachkam. Canepa entschied sich 2019 in der MotoE™ mit dem LCR E-Team an den Start zu gehen. Sein bestes Ergebnis war ein vierter Platz. Kann der Italiener 2020 nachlegen?