Кафедральный собор Кальяри, официально называемый собором Санта-Мария-Ассунта и Санта-Чечилия, является главным местом поклонения в Кальяри. Прилетев в Кальяри на самолете, невозможно не заметить его купол. Собор Санта-Мария, символическое место поклонения города вместе с базиликой Бонария, возвышается над районом Кастелло внушительной громадой, фланкируемой Палаццо Реджио и древним Палаццо ди Читта. Церковь, длиной 35 метров, шириной 34 метра и высотой 32 метра, была построена в готико-романских формах. Известен с 1255 года: это был собор с покровительницей Святой Цецилией (позже он был назван в честь Святой Марии). В XIII-XIV веках пизанцы расширили его, но его нынешний вид - результат каталонско-арагонского вмешательства, продолжавшегося четыре столетия. С приложением в начале 1900-х годов: мраморный фасад в стиле барокко 1704 года, вдохновленный соборами Лукки и Пизы, был разобран в тщетной надежде найти под ним средневековый. В 1931 году он был заменен мраморным сооружением в неороманском стиле.
Барочные формы восходят к работам пятилетнего периода 1669-74 годов: расширению нефа и возведению колонн для поддержки новой, более высокой крыши и знаменитого купола. Эти работы придали собору парящий вид, усиливая его величие. От первоначальной пизанской планировки остались колокольня, контрфасад, периметральные стены трансепта и два боковых портала.
План представляет собой латинский крест: три нефа и трансепт, мраморный пол и капеллы, обогащенные такими произведениями, как серебряный табернакль и Святой терн. К стене нефа прислонена кафедра Гульельмо, изваянная для Пизанского собора, позже перенесенная в Кальяри (1312). Также большую ценность представляют Мадонна с младенцем, позолоченная деревянная скульптура (XIV век), серебряная лампа работы Джованни Мамели (1602) и роспись центрального потолка работы Филиппо Фигари.
Под алтарем находится святилище Мучеников, крипта, вырытая в скале (1618), в которой хранятся 192 реликвии, распределенные по нишам, работы мастеров из Кальяри и Сицилии. В ризнице хранятся сокровища собора: Триптих Климента VII, приписываемый фламандской мастерской (XV век), Ретабло деи Бенефициати, созданное неаполитанскими художниками, и чудесный антепендиум палермских серебряных дел мастеров.