V období paleolitu, starší doby kamenné, se objevil člověk na území Sardinie. První stopy byly nalezeny v podobě ručních výrobků z kamene, které pocházejí z období před 450.000 a 100.000 lety. V období staršího neolitu, mladší době kamenné (6000 až 4000 př. n. l.), příklad kamenné výroby představuje obsidián hory Monte Arci, který je i vývozní zboží.

Do období středního neolitu (4000 až 3400 př. n. l.) se datuje kultura Bonu Ighinu, ze které se dochovaly keramické výrobky s detailně vyrytými ornamenty. Z období kolem roku 3200 př. n. l. – mladšího neolitu a počátku eneolitu pochází kultura Ozieri, „Domus de Janas“ ze „S’Elighe Entosu“ na území Usini, která se vyvinula z kultury Bonu Ighinu, kdy vystupují do popředí užší vztahy s východním Středomořím, především v důležitém oltáři chrámu hory Monte d’Accoddi nedaleko Sassari. Od mladšího neolitu (3400 až 3200 př. n. l.) se rozšířily pohřební kulty, které jsou doloženy především malými umělými jeskyněmi, pojmenovanými domus de janas, v některých z nich se nachází malby základních symbolů.

Od roku 3000 př. n. l. se objevují kamenné sošky představující Bohyni Matku, „Dea Madre“, jejíž kult je rozšířen v celém Středomoří a na Středním východě. Po těchto soškách následují sošky kamenných sloupů s mužskými charakteristikami (obzvláště krásné jsou sošky Pranu Mutteddu v Goni), které přestavují přechodné období, kdy je rozvoj zpracování kovů příznačný pro válečné zvyky, na území Sardinie evidentně do té doby neznámých. Referenční rámec představuje kultura zvoncových váz, „cultura del vaso campaniforme“, (2100 až 1800 př. n. l.), ve které vynikají vztahy s evropským kontinentem a která uzavírá období eneolitu.

V národním archeologickém muzeu města Cagliari jsou vystaveny nejvýznamnější pozůstatky antické sardinské civilizace. Zahrnují zbytky bývalého archeologického muzea, založeného roku 1859 a v roce 1993 přemístěného z historického sídla na náměstí Piazza Indipendenza do komplexu citadely muzeí na náměstí Piazza Arsenale. V přízemí jsou vystaveny předměty, které pochází z dob mezi prehistorickým obdobím a začátkem středověku. Expozice v horních patrech nejsou seřazené chronologicky, ale podle místa. Jsou zde vystaveny nejvýznamnější předměty různých oblastí a archeologických nalezišť ostrova, jako například náhrdelníky z kostí, nádoby tripody a vejčité nádoby, malé sošky kikladického typu představující bohyni matku, malé bronzy nuraghské civilizace, fénické nápisy, punské náhrobní kameny, nádoby dovezené z Řecka a z Itálie, etruské nádobí typu „bucchero“, sochy božstev a vládců z římského mramoru, aby jsme uvedli jen některé příklady nespočetných předmětů uchovaných v muzeu, povinnou etapu kulturního itineráře města Cagliari.