Le bâtiment se trouve dans une zone clôturée au centre de la ville, à côté des bâtiments récemment restaurés de l'ancien Monte Granatico.
San Pantaleo di Dolianova est l'une des églises médiévales les plus importantes de Sardaigne. Outre la grandeur de l'architecture, les raisons de l'attraction résident dans la décoration sculpturale riche et exubérante, tant à l'extérieur qu'à l'intérieur, où sont conservées d'importantes œuvres d'art pictural.
L'église se trouve sur un site où la présence chrétienne, remontant aux Ve et VIe siècles, est attestée par la découverte d'un bassin baptismal et d'un pilier datant de la seconde moitié du Xe siècle.
Le diocèse existait déjà en 1089, lorsque l'évêque Vigilius a comparu comme témoin lors de la donation du juge de Cagliari Constantin II aux moines bénédictins de Saint-Victor de Marseille.
L'ancienne cathédrale de l'ancienne Dolia a été construite en trois phases entre les XIIe et XIIIe siècles et a été achevée entre 1261 et 1289 par des ouvriers du chantier de construction de l'église de Santa Maria di Bonarcado. La structure sculptée, les piliers cruciformes et les sections de maçonnerie (une phase au cours de laquelle le « magister Bonanus » mentionné dans l'une des inscriptions de l'église a joué un rôle important) font référence à 1170, tandis que l'élévation date du XIIIe siècle.
L'église (30 x 13 m, environ 15 m de haut) est construite en tuf local. Il présente un plan longitudinal triangulaire avec une seule abside S/E et un toit en bois qui provient d'une variante de la conception originale qui, compte tenu de la présence de piliers robustes, comprenait des voûtes en pierre. À côté de la façade se trouve le clocher.
Les poteaux d'angle et les pilastres rythment une division en miroirs, tandis que les théories des arcs en plein cintre s'opposent à d'autres théories interrompues par un lobe. La même variété affecte les péducci de tax of the arches, avec des sujets phytomorphes, anthropomorphes, zoomorphes et fictifs, des figures monstrueuses et géométriques. La décoration redondante est complétée par le linteau du portail d'entrée, un marbre romain réutilisé, avec des serpents parmi les roseaux en relief. À l'intérieur se trouvent les chapiteaux décorés de scènes du Nouveau Testament et celui, aujourd'hui gothique, avec des feuilles « crochetées ».
Dans la salle de classe se trouvent également les fresques médiévales de l'abside, celle avec l' « Arbre de vie » sur le côté et le « Retable de San Pantaleo », construit entre la fin du XVe siècle et le début du XVIe siècle.

Histoire des études
L'ancienne cathédrale de Dolianova a fait l'objet de nombreuses études à partir du XIXe siècle, intensifiées au XXe siècle, au cours desquelles Giovanni Spano, Carlo Aru et Donatella Salvi ont étudié ses aspects archéologiques en relation avec le territoire municipal, ainsi que Raffaello Delogu, Corrado Maltese, Renata Serra, Roberto Coroneo, Maria Cristina Cannas, Lucia Siddi, Elisabetta Borghi et Giacomo Pisano étudie ses aspects historico-artistiques et ses nombreuses restaurations.

Bibliographie de
G. Spano, « L'ancienne cathédrale de San Pantaleo », dans Bulletin archéologique sarde, VIII, 1862, p. 97-104 ;
C. Aru, « L'église de San Pantaleo in Dolia », dans Actes de la conférence archéologique en Sardaigne, Reggio Emilia, Officine Grafica Reggiane, 1927, p. 151-187 ;
R. Delogu, L'architecture du Moyen Âge en Sardaigne, Rome, Le Bibliothèque d'État, 1953, p. 15-16, 130-132, 184-188 ; R. Serra, La Sardegna, série « Italia Romanica », Milan, Jaca Book, 1989, p. 102-109 ;

D. Salvi, Témoignages archéologiques, Dolianova, Association archéologique du Parteollese, 1989, p. 9 ;
M.C. Cannas, « Quelques aspects de la décoration sculpturale de l'ancienne cathédrale de San Pantaleo de Dolianova : le buste du « juge » de l'arborea Mariano II de Bas Serra », dans Middle Ages Essays and Reviews, XVI, 1992, p. 197-227. ;
R. Coroneo, L'architecture romane du milieu des années 1000 au début des années 300, Nuoro, Ilisso, 1993, feuille 95 ;
M.C. Cannas - L. Siddi-E. Borghi, La fresque Arbor Vitae de l'ancienne cathédrale San Pantaleo de Dolianova, Cagliari, Pisano Graphic Arts, 1994 ; M.C. Cannas - L. Siddi-E.
Borghi, Les fresques de l'abside de San Pantaleo à Dolianova, Cagliari, Pisano Graphic Arts, 1997 ; M.C. Cannas-G.
Pisano, L'Apocalypse, maintenant. Le maître de la capitale avec la scène apocalyptique de San Pantaleo de Dolianova, Cagliari, Tam Tam, 2003 ; R. Coroneo-R.
Serra, Sardaigne préromane et romane, série « Patrimoine artistique italien », Milan, Jaca Book, 2004, p. 211-219 ; R. Coroneo, Églises romanes de Sardaigne.
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