I primi esempi in Sardegna di ciò che siamo soliti chiamare "architettura" risalgono al 4000 a.C. circa, e sono riferibili alla cultura di Bonu Ighinu. Si tratta delle prime tombe a "grotticella artificiale", che testimoniano in maniera inequivocabile il manifestarsi della necessità di modificare lo spazio naturale nel quale gli esseri umani vivevano.
Con la successiva cultura di Ozieri tale necessità si manifesta in forma ancora più eclatante, con le cosiddette domus de janas, le "allées couvertes", i circoli megalitici, i dolmen e i menhir.
In epoca nuragica, alla fine del Bronzo antico, compaiono i primi protonuraghi, mentre durante il Bronzo medio iniziano ad essere costruiti i primi veri nuraghi, costituiti da una torre a pianta circolare e con un profilo che va restringendosi verso l'alto. Nel Bronzo recente e finale la forma del nuraghe si evolve e vengono costruite delle vere e proprie fortezze, attorno alle quali si sviluppano i villaggi. L'architettura nuragica elabora anche la tomba di giganti, i santuari ed i templi a pozzo.
Con l'arrivo dei Fenici e dei Cartaginesi nasce in Sardegna la prima civiltà urbana, con edifici costruiti oltre che in pietra, anche con mattoni crudi e malta di fango. L'edilizia sacra è rappresentata in Sardegna da numerose testimonianze, così come l'architettura funeraria (tombe a camera).
Durante il periodo di dominazione romana le principali città dell'isola conobbero le tipologie architettoniche legate all'edilizia pubblica, civile e religiosa tipiche del mondo romano (foro, teatro, templi e terme), come testimoniano gli esempi di Cagliari, Nora, Tharros e Turris Libisonis (Porto Torres).
L'architettura successiva alla crisi dell'impero romano è rappresentata, essenzialmente, da un'attività edilizia legata all'ambito sacro, come testimoniano le chiese paleocristiane e bizantine.
Dalla metà dell'XI secolo, quando l'isola è ormai divisa nei quattro regni giudicali, inizia a fiorire l'architettura romanica, con la costruzione di chiese e di monasteri realizzate con materiale litico locale (calcare, vulcanite, granito, basalto, talvolta abbinati per creare contrasti cromatici).
Con l'ingresso di Genova e Pisa nella storia sarda le città dell'isola si arricchirono di mura, torri e bastioni, mentre dal XIV secolo, con la conquista dell'isola da parte degli Aragonesi, furono introdotte le forme gotico-catalane.
Questo linguaggio persiste a lungo, intrecciandosi con forme manieriste e barocche, fino all'avvento dell'architettura neoclassica nell'Ottocento. Sono le premesse per l'eclettismo degli stili, che caratterizza il primo Novecento.
Durante il ventennio fascista si segnalano importanti esempi di edifici razionalisti. Nel dopoguerra, a prescindere dagli interventi dettati dall'urgenza della ricostruzione, emergono esempi dettati da un'intelligente valorizzazione degli spazi urbani e dalle ricerche architettoniche più moderne.
