I quartieri di Cagliari sono trentuno; quattro di questi costituiscono il centro storico cittadino attorno al quale, dall'espansione di Stampace e Villanova, sono andati formandosi a partire dalla prima metà del XX secolo gli altri quartieri: sette di essi fanno poi parte di Pirri.

Centro storico

Il centro storico di Cagliari corrisponde alla conformazione che i pisani diedero alla città nel corso del XIII secolo e nei primi due decenni del XIV secolo. Attorno al quartiere fortificato detto Castel di Castro, sede del potere, si svilupparono tre quartieri destinati a ospitare le abitazioni e le attività dei popolani: Marina, Villanova e Stampace.

Castello

È il principale quartiere storico di Cagliari, caratterizzato dalla sua posizione elevata sul resto della città e dalla cinta muraria che lo circonda; venne fondato dai pisani nel 1216-1217. sul colle ceduto a Lamberto Visconti di Eldizio da Benedetta di Cagliari. Grande rilevanza storica gli deriva dall'aver ospitato le sedi delle principali istituzioni del Regno di Sardegna (particolarmente il viceré e gli stamenti). I più noti monumenti cittadini si trovano in questo quartiere: le torri pisane di San Pancrazio e dell'Elefante, il duomo, il Palazzo Regio, il bastione di Saint Remy e la Cittadella dei musei Giovanni Lilliu.

Villanova

Situato a est di Castello, era anticamente abitato da contadini, che lavoravano i vasti campi e le vigne che circondavano la zona. Ancora oggi le abitazioni del quartiere si presentano generalmente più umili e con un minore sviluppo in altezza rispetto ai palazzi degli altri quartieri storici.

Durante la settimana santa le vie del quartiere si animano di cagliaritani e turisti che assistono alle varie processioni, organizzate dalle arciconfraternite della Solitudine e del Santissimo Crocifisso, che hanno i loro oratori a Villanova.

Dall'espansione di Villanova si sono formati i quartieri moderni della zona est di Cagliari.

Marina

È sorto tra il Castello e il porto di Cagliari, anticamente abitato prevalentemente da pescatori, mercanti e tutti coloro che lavoravano presso il porto. Numerose sono le testimonianze storico-artistiche nella Marina, cominciando dai resti della Caralis romana che si estendeva (e si estende ancora oggi) sotto l'attuale quartiere, sino alle numerose chiese, tra le quali la chiesa di Sant'Eulalia.

Stampace

Sorto a ovest di Castello per accogliere i profughi di Santa Igia (post-1258)., era il quartiere anticamente caratterizzato da numerose botteghe di artigiani e artisti. Da sempre è legato a sant'Efisio e alla sua festa a causa della presenza dell'omonima chiesa, sorta secondo la tradizione sopra il carcere del santo. Nel quartiere sorgono anche le importanti chiese barocche di San Michele e Sant'Anna.

Dalla espansione di Stampace si sono gradualmente formati i quartieri moderni della zona ovest della città.

Città moderna Tuvixeddu-Tuvumannu

Il quartiere prende il nome dai due colli di Tuvixeddu (AFI: ) e Tuvumannu, sopra i quali si estende e sui quali si trovano anche importanti testimonianze archeologiche, in particolare la necropoli punica. Confina a est con Stampace, a nord con Is Mirrionis, a ovest con San Michele e a sud con Sant'Avendrace-Santa Gilla.

Is Mirrionis

Quartiere del secondo dopoguerra che sorge ai piedi del colle di Tuvumannu. Il quartiere è dotato di scuole elementari e medie, asilo nido, mercato rionale (sito al suo confine, in via Quirra) e numerose linee di autobus che lo collegano efficacemente con il centro della città.

Le chiese principali sono San Pietro e Paolo e Sant'Eusebio. Il parco di Monte Claro costituisce il suo principale polmone verde, seguito dal parco del castello di San Michele (che però sorge al confine del quartiere con la zona di Bingia Matta). È delimitato dalle vie Is Mirrionis, Cadello, Pipia, Serbariu, Quirra, Meilogu, Campeda, Abruzzi ed Emilia.

La Vega

Sorse nel 1930 ed è situato nella zona centro-nord della città. Quartiere residenziale con abitazioni di medio e alto livello. Nel suo confine inferiore ospita il parco di Monte Claro, che si estende per numerosi ettari e soprattutto d'estate è sede di concerti e diverse manifestazioni culturali e di svago. Nel confine superiore ospita i giardini pubblici di Cagliari, un altro parco cittadino di recente ristrutturazione.

All'interno del quartiere si trovano: la Casa dello Studente (grattacielo sede di appartamenti in affitto a studenti universitari), la facoltà di lettere e filosofia e quella di ingegneria, l'istituto di geologia e mineralogia dell'Università degli Studi di Cagliari e i campi del CUS Cagliari, che comprendono: un campo da calcio in erba, due campi da calcetto, un campo da hockey, quattro campi da tennis, piscina, palestra, un palazzetto di recente costruzione con campo da pallacanestro e pallavolo; queste strutture sono allocate in un'area chiamata Sa Duchessa.

Sono due le scuole presenti: la scuola media di via Piceno e il liceo scientifico statale Antonio Pacinotti di via Liguria, che con le sue circa 70 aule e laboratori è una delle più grandi della città. Nel cuore del quartiere sorge la chiesa di San Francesco d'Assisi, edificata nella seconda metà del XX secolo.

Fonsarda

Edificato a partire dagli anni quaranta è oggi un quartiere residenziale compreso fra piazza Giovanni XXIII, via Baldassarre Castiglione, via Giuseppe Biasi, via dei Giudicati e via Efisio Cao di San Marco. Abitato perlopiù dalla classe media cittadina, è composto da palazzi di medio livello e giardini curati.

Da segnalare la presenza del T-Hotel, di recente costruzione, e di numerosi impianti sportivi.

Sant'Alenixedda

È un quartiere compreso fra piazza Giovanni XXIII, via Ottone Bacaredda e viale Guglielmo Marconi. Prende il nome dalla via Sant'Alenixedda (AFI: ) dove sono situati il Teatro Lirico di Cagliari e il Conservatorio Giovanni Pierluigi da Palestrina con l'attiguo auditorium. Nonostante sia fra quartieri i più popolati della città, ha un aspetto poco omogeneo e poco compatto; infatti per designare l'area la denominazione "Sant'Alenixedda" viene usata molto raramente dai suoi abitanti che piuttosto affermano di appartenere ai quartieri adiacenti, cioè San Benedetto o Fonsarda.

San Benedetto

Risalgono agli anni trenta le prime costruzioni nei pressi della piazza principale (ubicate allora in aperta campagna nelle vicinanze della strada di collegamento tra Cagliari e il centro di Quartu Sant'Elena), che diedero vita all'originario nucleo abitativo.

Solo vent'anni più tardi, soprattutto a causa della massiccia richiesta di nuove abitazioni da parte dei cittadini che avevano perduto le loro durante la guerra, il quartiere fu protagonista, insieme con altri rioni della stessa città, di una rapida espansione edilizia che lo vide crescere e occupare zone sino ad allora del tutto periferiche. Ultimata in pochi anni la costruzione dei palazzi, San Benedetto assunse, sulla pianta di Cagliari, l'attuale forma poligonale, con centro nell'omonima piazza e vertici corrispondenti ad altri punti centrali della città (le piazze Repubblica, Giuseppe Garibaldi, Dante poi intitolata a papa Giovanni XXIII e il largo Patrizio Gennari).

Genneruxi Situato ai piedi di Monte Urpinu, è sorto nei primi anni 1970. Il nome deriva da un'antica storia che narra ci fosse una piccola porta in ferro battuto con una croce, detta gènna 'e crúxi in sardo, unico resto di un antico cimitero o di una chiesa. Nell'arco degli anni il nome è diventato più scorrevole, divenendo Genneruxi (AFI: ). È un quartiere residenziale altolocato composto perlopiù da palazzi signorili, grandi ville e villini, le ville più grandi con tanto di grande giardino annesso, sono situate soprattutto nella zona adiacente al parco naturale regionale Molentargius-Saline collocate tra viale Guglielmo Marconi e l'Asse Mediano di Scorrimento, più precisamente tali grandi abitazioni sono situate in via Giuseppe Mercalli, via Chiara Lubich e via San Josemaría Escrivà de Balaguer. Genneruxi è caratterizzato dalle vaste aree verdi, dagli ampi viali alberati e dalle piazze presenti soprattutto lungo la via Stoccolma.

All'interno del quartiere si trovano diverse scuole, l'omonima fermata della rete tranviaria di Cagliari e varie fermate dell'autobus nº 6. La parrocchia della zona è il Santissimo Crocifisso.

San Giuliano È una zona ubicata sotto le falde orientali del colle di monte Urpinu (nelle cui pendici settentrionali sorgeva il monastero benedettino di San Giuliano (Sàntu Liànu in sardo) e di cui non è rimasta traccia e termina sulle sponde del canale che delimita in questo versante lo stagno di Molentargius. È parte integrante del quartiere di Genneruxi.

Monte Urpinu

È prevalentemente residenziale, sito a poca distanza dal centro e considerato uno dei quartieri più quotati per prezzi immobiliari. Zona prevalentemente verde, prende il nome dall'omonimo colle. È dotato di una strada panoramica, viale Europa, e dell'omonimo parco. Intorno al colle si sono sviluppate una serie di costruzioni (prevalentemente palazzi di media altezza), destinati all'uso residenziale. Nel quartiere si trovano vari negozi di articoli di necessità e di supermercati.

Fu costruito a partire dagli anni 1950, dalla pineta di Monte Urpinu (da qui il nome di una delle sue vie principali, via della Pineta), ma vide la sua vera espansione dagli anni 1970, quando fu quasi totalmente edificato, lasciando comunque alcune piazze e viali alberati, che danno al quartiere una vocazione di quartiere verde della città. Ospita l'Ospedale Binaghi.

Monte Mixi

È il quartiere situato tra viale Diaz e gli impianti sportivi di via John Davison Rockefeller, costruito sull'omonimo colle Monte Mixi (AFI: ). Confina con i quartieri di Bonaria, Monte Urpinu, La Palma e Nuovo Borgo Sant'Elia.

Bonaria

Prende il nome dal termine catalano medioevale Bon Ayre (aria buona), con cui gli aragonesi ribattezzarono il colle dove fondarono la loro cittadella fortificata nel XIV secolo, durante l'assedio di Castel di Castro. Oggi il quartiere è densamente popolato e, oltre ad alcune pregevoli villette, si trovano numerosi alberghi e palazzi. Ospita il Santuario di Nostra Signora di Bonaria e il cimitero monumentale di Bonaria.

Sant'Avendrace-Santa Gilla

Anticamente isolato dal resto della città e detto borgo di Sant'Avendrace, il quartiere sorge poco lontano dalla laguna di Santa Gilla ed è attraversato dall'importante e trafficato viale Sant'Avendrace da cui è possibile osservare la grotta della Vipera, un sepolcro di epoca romana. Nel viale si affacciano ancora alcune delle basse casette che un tempo erano dimora dei pescatori della vicina laguna, in passato unici abitanti del luogo. Il viale Sant'Avendrace termina nella piazza omonima, da cui cominciano il viale Elmas e il viale Monastir, ovvero rispettivamente i tratti iniziali della strada statale 130 Iglesiente e della strada statale 131 Carlo Felice. Da piazza Sant'Avendrace ha inizio anche la via San Michele in cui si trova Villa Carboni edificata nel XVII secolo sulle rovine di una domus di cui restano evidenti tracce.

Mulinu Becciu

Dal sardo molínu béciu, mulino vecchio in italiano regionale, è situato nella periferia nord-occidentale di Cagliari, oltre Sant'Avendrace e San Michele. Si è sviluppato nei primi anni ottanta, in parte come rione di edilizia popolare, in parte come sede di palazzi residenziali. Sorge su una zona leggermente collinare e sulla quale un tempo si trovavano campi coltivati a vite (proprio per questo una zona ubicata tra il quartiere e il parco del castello di San Michele è denominata Bingia Matta, ovvero vigna di proprietà dei Matta) e i mulini per macinare da cui il quartiere prende il nome. Confina con il quartiere di Bingia Matta in territorio cagliaritano e con quello di Su Planu, in territorio di Selargius.