El Cagliari Calcio fue fundado el 30 de mayo de 1920 por el cirujano y dirigente deportivo Gaetano Fichera. Durante sus primeras décadas de existencia, el club sardo permaneció a la sombra del fútbol italiano, llegando a descender hasta la tercera división en varias ocasiones antes de consolidarse en la Serie A a mediados de los años sesenta.
Un punto de inflexión en la historia del club llegó en 1963 con la incorporación del delantero Luigi "Gigi" Riva, quien hasta hoy sigue siendo el máximo goleador histórico de la selección italiana. Apodado "Rombo di Tuono" (Trueno), Riva marcó 208 goles en 377 partidos con el Cagliari y quedó ligado para siempre a la identidad de la isla. Fue bajo su liderazgo, dirigido por el técnico Manlio Scopigno y con Enrico Albertosi como portero, que los Rossoblù conquistaron en la temporada 1969-70 su único título de Serie A, un triunfo todavía considerado uno de los más románticos en la historia del fútbol italiano. Aquella conquista supuso además la primera vez que un club situado al sur de Roma se proclamaba campeón de Italia.
En el plano europeo, el mejor resultado del Cagliari sigue siendo su semifinal en la Copa de la UEFA 1993-94, donde el club cayó eliminado ante el posterior campeón, el Internazionale. Gianfranco Zola también dejó su huella en la historia del club, regresando al Cagliari al final de su carrera y ayudando al equipo a volver a la Serie A.
Los colores del club, rojo y azul, remiten a la bandera de la ciudad de Cagliari, mientras que su escudo incorpora además la bandera de Cerdeña, reflejando el profundo vínculo del club con la identidad de toda la isla. Actualmente el equipo disputa sus partidos como local en el Unipol Domus, y sus aficionados todavía recuerdan el scudetto de 1970 como el momento en que una pequeña isla se convirtió, brevemente, en el centro del fútbol italiano.