La basilique de San Saturnino, l'un des plus anciens monuments paléochrétiens de la ville de Cagliari, est dédiée au saint patron de la ville. L'édifice date des Ve-VIe siècles de notre ère et aurait été érigé sur la tombe de San Saturnino, martyrisé en 304.

De la construction originale, une croix grecque avec un dôme hémisphérique à l'intersection des bras, seuls subsistent le corps central et une partie de l'abside.

Au cours des siècles, la Basilique a subi de nombreuses modifications, témoignage des différents événements historiques qui se sont succédés et clairement visibles dans sa structure multiforme.

Les premières transformations importantes ont eu lieu quand, en 1089, le juge de Cagliari Costantino Salusio II de Lacon-Gunale l'a donné aux moines Vittorini de Marseille qui l'ont restauré dans des formes typiquement proto-romanes, établissant le siège du prieuré sarde de l'Ordre. .

Après avoir été endommagé au XIVe siècle, il devint, au milieu du XVe siècle, la propriété de l'archidiocèse de Cagliari et, à partir de 1614, l'objet d'importantes fouilles à la recherche des "corps saints", c'est-à-dire des reliques des martyrs, qui conduisent aux nombreuses sépultures légères.

À la fin du même siècle, la Basilique fut en partie démantelée pour obtenir des matériaux pour la rénovation baroque de la Cathédrale de Cagliari.

Gravement endommagée par les bombardements de 1943, dans la première période d'après-guerre, la basilique a été affectée par d'importants travaux de reconstruction et de restauration, puis reconsacré et rouvert au culte en 2004.