L'anfiteatro si trova nell'area cittadina di raccordo tra il quartiere di Castello e la zona di Sant'Avendrace.
Il termine "amphitheatrum" (anfiteatro) designa un tipo particolare di monumento, peculiare del mondo e della cultura romani, destinato ad accogliere i combattimenti dei gladiatori (detti "munera") e le cacce agli animali feroci (dette "venationes"). Il termine sembra esplicitamente fare riferimento alla forma architettonica della struttura: si tratterebbe appunto di un "amphi-theatrum", cioè di un "theatrum" doppio. Il termine soppianta, a partire dalla prima età imperiale, quello più antico di "spectacula", che letteralmente indica un insieme di sedili da
cui era possibile assistere ad uno spettacolo. Le più antiche attestazioni di questo tipo monumentale sembrano risalire alla fine del II sec. a.C.
La realizzazione dell'anfiteatro di Cagliari è databile tra il I ed il II secolo d.C. La sua struttura risulta in gran parte scavata direttamente nella roccia della collina, sia le gradinate sia gli ambienti sotterranei. Per la realizzazione delle restanti parti costruttive, come la facciata S ormai distrutta, venne impiegato il calcare locale, estratto in blocchi. La stessa area dell'anfiteatro divenne nel corso dei secoli (a partire dall'età giudicale) una vera e propria cava di pietre, utilizzata sia per il recupero di materiale da costruzione già lavorato sia per l'estrazione di nuovi blocchi calcarei. I segni di questo utilizzo dell'area sono ancora ben visibili. La spoliazione sistematica ebbe fine intorno alla metà dell'Ottocento, quando l'anfiteatro divenne proprietà comunale.
Durante l'intervento di scavo condotto dallo Spano vennero rinvenute numerose lastrine di marmo, destinate a ricoprire le gradinate, suddivise in tre diversi livelli, ciascuno dei quali era destinato agli spettatori pertinenti ad una specifica classe sociale; l'accesso a ciascun livello avveniva da uno specifico passaggio. La capienza sembra dovesse aggirarsi intorno ai diecimila spettatori. Al di sopra dell'arena era ubicato il "podium", riservato ai personaggi di maggior rilievo. Le classi sociali dei liberi (suddivisi gerarchicamente in "senatores, equites", plebei e servi) occupavano l'"ima, media, summa cavea". Le donne e gli schiavi occupavano l'ultima gradinata coperta, la galleria.
All'anfiteatro di Cagliari si svolgevano soprattutto combattimenti tra gladiatori e scontri tra gladiatori ed animali feroci, ma sembra che l'anfiteatro fosse destinato anche alla rappresentazione di spettacoli teatrali e all'esecuzione delle sentenze capitali.
L'acqua piovana che si raccoglieva sulle gradinate dell'anfiteatro confluiva nel cisternone da un passaggio lungo 96 m cui si accede attraverso una apertura scavata nella roccia ("euripus") sul lato S dell'arena.

Storia degli scavi
Le prime notizie relative all'anfiteatro risalgano al XVII secolo e sono riportate in un'opera di Dionisio Bonfant, dedicata in realtà alle vicende dei santi sardi. Segue un periodo di silenzio che viene interrotto nel 1823 dal capitano della Regia Marina Britannica William Henry Smith, che, nella sua rappresentazione della baia di Cagliari, fa cenno all'esistenza di ruderi di un antico anfiteatro, ubicati presso il convento dei Cappuccini. Altre notizie vengono riportate dall'abate Vittorio Angius nel 1836, dal Valery nel 1837 e dal generale Alberto della Marmora nel 1840. È però solo tra il 1866 e il 1868 che ebbero luogo i primi scavi, condotti dal canonico Giovanni Spano. Il successivo intervento di scavo, consolidamento e restauro risale al 1937-38, condotto dall'archeologo Doro Levi.

Bibliografia
P. Meloni, La Sardegna romana, Sassari, Chiarella, 1992;
S. Angiolillo, L'arte della Sardegna romana, Milano, Jaca Book, 1982;
P. Pala, L'anfiteatro romano di Cagliari, Nuoro, Insula, 2002;
A.M. Colavitti, Cagliari; L'Erma di Bretschneider, Roma, 2003;
A.M. Colavitti-C. Tronchetti, Guida archeologica di Cagliari, collana "Sardegna archeologica. Guide e Itinerari", Sassari, Carlo Delfino, 2003;
A. Mastino, Storia della Sardegna antica, Nuoro, Il Maestrale, 2005;
M. Dadea, L'anfiteatro romano di Cagliari, collana "Sardegna archeologica. Guide e Itinerari", Sassari, Carlo Delfino, 2006;
M. Dadea, "Un graffito paleocristiano con figura di nave a Cagliari", in L'edificio battesimale in Italia. Aspetti e problemi. Atti dell'VIII Congesso Nazionale di Archeologia Cristiana, Bordighera, 2001, I, pp. 155-159.