Кантор появился на свет 3 марта 1845 года в семье Георга Вольдемара Кантора и Марии Анны Бем. Родной город математика — Санкт-Петербург, Россия. Его отец был немецким протестантом, а мать — русской католичкой. Мальчик воспитывался строгим протестантом и унаследовал любовь к искусству от своих родителей. У него был частный репетитор с самого раннего возраста, и он ходил в начальную школу в своем родном городе. В 1856 году, когда Георгу было 11 лет, его семья переехала в Германию. Молодому человеку никогда не было комфортно в этой стране. Он оказался блестящим учеником, был исключительно хорош в математических науках, особенно в тригонометрии. Ему не составило труда поступить в Цюрихский университет (1862 год). Тем временем его отец умер и оставил ему большое наследство. Итак, молодой человек перешел в университет Берлина (1863 год) и посещал лекции Леопольда Кронекера, Карла Вейерштрасса и Эрнста Куммера. Там специализировался на физике, философии и математике.
На начальном этапе своего научного пути преподавал в школе для девочек в течение короткого периода времени. Затем принял должность в Университете Галле. Георг стал лектором в 1869 году, через три года — доцентом, и наконец — профессором (1879 год). С 1869 по 1873 год была опубликована серия из десяти статей, в которых шла речь о теории чисел. Его коллега Генрих Эдуард Гейне признал способности Георга и призвал его работать над теорией тригонометрических рядов. Таким образом, Георг показал, что функция комплексной переменной может быть представлена тригонометрическим рядом только одним способом. Работа над тем, что стало известно как теория множеств, началась в 1874 году. Им была опубликована статья, положившая начало теории множеств как разделу математики. В статье дано строгое доказательство существования нескольких видов бесконечности. Работа была плодотворной во многих отношениях. Автор вскоре столкнулся с серьезной критикой своих исследований, которая, как полагают, повлияла на его психическое здоровье, хотя сам он продолжал заниматься математикой, несмотря ни на что. Его самые значительные работы были опубликованы в 1895 и 1897 годах в «Mathematische Annalen» под редакцией Феликса Клейна.
Математик связал себя узами брака с Валли Гутман в 1874 году. Это был счастливый брак, в котором появилось шесть детей. Сам он был склонен к приступам депрессии и страдал психическими заболеваниями в более поздние периоды своей жизни. Заключительные годы провел в бедности, на закате жизни оказался в санатории. Георг умер 6 января 1918 года.