Năm 1920, một nhóm sinh viên trên đảo Sardegna ngồi lại với nhau để quyết định thành lập một CLB Bóng đá và họ đã nhất trí đặt tên cho đội bóng này là Cagliari Calcio.

Lận đận ở các giải hạng thấp mất hơn 40 năm, cuối cùng, Cagliari cũng trèo lên được Serie A.  Đáng ra, họ đã có thể góp mặt tại giải đấu cấp cao nhất Italia sớm hơn, nếu như không thất bại trước Pro-Patria trong trận play-off tranh suất hạng vào năm 1954.

Khi lần đầu tiên được tranh tài tại Serie A, chắc chẳng ai trong Ban Lãnh đạo, các cầu thủ cũng như người hâm mộ đội bóng Rossoblu dám mơ đến việc CLB của họ sẽ có ngày giành được chức VĐQG. Thế nhưng, điều kỳ diệu ấy đã xảy ra vào năm 1970: Cagliari đoạt Scudetto khi có trong đội hình những cầu thủ xuất sắc, mà nổi bật trong số đó là huyền thoại tài năng Gigi Riva.

Tuy nhiên, sau thời kỳ thi đấu khá thành công đó, các cầu thủ Cagliari đột  nhiên lại thích chơi trò “con lắc Yo-yo”: Từ giải hạng A, đội bóng chủ sân Sant’Elia bị đẩy dần xuống các giải đấu thấp hơn và vào năm 1987, người ta thậm chí còn thấy cái tên Caggliari xuất hiện trong danh sách thi đấu ở Serie C.

Nỗ lực hết mình, cuối cùng, đội bóng đảo Sardegna cũng đã trở lại Serie A vào mùa giải 1990-1991 và kết thúc cuộc đua năm đó ở vị trí thứ 13 chung cuộc.

Sau mùa giải đó, Cagliari bắt đầu thi đấu trồi sụt. Họ đã có cả thảy 3 lần  lên, xuống hạng nữa trước khi trở lại ổn định tại Serie A từ năm 2004 đến nay.