La Cathédrale Sainte-Marie a été construite au XIIIe siècle dans le style romano-pisan et a obtenu le statut de cathédrale de Cagliari en 1258.
À l'intérieur, l'attraction principale est l'ambon. Il s'agit de deux chaires du XIIe siècle sculptées par le Maître Guglielmo vers 1160, à l'origine destinées à la Cathédrale de Pise.
Il a été transporté à Cagliari en 1312 et placé dans la nef, près des troisièmes colonnes.
Les quatre lions de marbre qui ont soutiennent l'ambon sont maintenant placés aux pieds des balustrades du presbytère.
La façade a été reconstruite au XXème siècle en recopiant la façade romane d'origine.
Les portes de la façade sont surmontées de mosaïques dorées.
L’intérieur de la cathédrale Santa Maria de Cagliari fut transformé au 17e siècle, il est donc de style baroque et présente peu d'intérêt.