カリアリ・カルチョは1920年、イタリア最大の島サルデーニャ島の州都カリアリで創設された。創設後しばらくは下位リーグを転々としたが、1964年にセリエA昇格を果たし、クラブ史上最も輝かしい時代への扉を開いた。
1960年代後半、カリアリはイタリアサッカーの表舞台へと躍り出る。イタリア代表の歴代最多得点者であるFWジジ・リーバを中心に、1969–70シーズンにセリエA唯一のスクデットを獲得した。この優勝はローマより南に本拠を置くクラブとして史上初のリーグ制覇であり、シーズンを通じてわずか2敗・11失点という堅守で成し遂げた歴史的快挙だった。リーバの背番号11番はその功績を称え永久欠番となっている。
注目すべき第二の時代は1990年代初頭に訪れた。クラウディオ・ラニエーリ監督の指揮のもと1990年にセリエA復帰を果たしたカリアリは、1993–94 UEFAカップでクラブ史上最高のベスト4進出を達成。準々決勝でユヴェントスを破る快進撃を見せたが、準決勝で最終優勝クラブのインテルナツィオナーレに惜しくも敗れた。
その後は昇降格を繰り返す時代が続いた。直近では2022–23シーズンのセリエBプレーオフをラニエーリ監督（復帰2期目）のもとで制し、現在はセリエAに在籍している。
島のクラブとしてのカリアリのアイデンティティはサルデーニャ島と切り離せない。クラブカラーの赤と青は市の紋章に由来し、バッジにはサルデーニャの旗に描かれた四人のムーア人の頭部が刻まれている。最大のライバルはサルデーニャ・ダービーで対戦するトレスである。