Non passarono che pochi decenni e un'altra dominazione sopraggiunse. Questa volta furono gli Aragonesi che, nella loro guerra di conquista della Sardegna (1323-1326), assediando Cagliari, edificarono una loro roccaforte su un altro colle, ancora più meridionale: quello di "Bonaria". Essi tuttavia non distrussero la città nemica, come avevano fatto i Pisani con Santa Gilla; ma anzi, ottenuta la vittoria nella battaglia di Lucocisterna, lasciarono il "Castello" infeudato a Pisa. I toscani però non sopportavano la concorrenza del nuovo borgo aragonese di Bonaria, col suo fiorente porto: l'anno seguente ripresero le armi ma vennero nuovamente sconfitti dagli aragonesi in una battaglia navale svoltasi nel golfo degli Angeli tra il 26 e il 29 dicembre 1325 e quindi dovettero abbandonare per sempre il Castello mentre le loro abitazioni furono riassegnate a sudditi della corona d'Aragona, principalmente catalani trasferitisi da Bonaria. Ai pisani (i cosiddetti "pullini") fu tuttavia permesso di continuare a risiedere alla Marina e nelle altre appendici. Sotto la dominazione iberica "Caller" (Cagliari), città reale non sottomessa e sede del viceré, venne dotata di un codice municipale modellato sulla base di quello di Barcellona e divenne la capitale del nuovo regno. Il Castello, riservato ai nuovi dominatori catalano-aragonesi, venne interdetto, per ragioni di sicurezza militare, agli stranieri e poi anche ai sardi dal 1333 (divieto che perdurerà fino al XVI secolo); il quartiere del porto, la "Bagnaria" pisana ormai nota come "La Pola", fu potenziato e ampliato. Alcune famiglie di origine iberica che si insediarono a Cagliari in quell'epoca sono tuttora presenti in città; tra le varie si possono ricordare gli Aymerich, gli Amat, i Manca, i Canelles e i Sanjust.