薩留斯（belisarius）率領的尤斯提尼亞一世軍隊到達迦太基期間被徹底擊潰。

汪達爾王國滅亡，撒丁島迴歸羅馬統治。

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公元533年，當汪達爾人在貝利薩留（belisarius）將軍指揮下的尤斯提尼亞一世（Justinian I）軍隊在特里卡馬魯姆（battle of tricamarum）戰役中被擊敗時，撒丁島（Sardinia）重新回到了拜占庭帝國的統治之下。

貝利薩留斯將軍派遣他的將軍基里爾（cyril）前往撒丁島重新奪回這座島嶼。

撒丁島在接下來的300年裡一直處於拜占庭的統治之下，除了在公元551年被東哥特人（ostrogoths）侵佔的短暫時期。

在拜占庭統治下，島嶼被劃分為稱為“mereiai”的地區，由駐紮在卡拉利斯（caralis）的法官治理，並由駐紮在福羅姆·特拉伊亞尼（Forum traiani，現今的福爾東基亞努斯）的一支軍隊指揮。

此時，基督教在島上的紮根更加深入，逐漸取代了在文化保守的內陸地區存活到早期中世紀的異教信仰。

除了世俗基督教，像凱撒利亞的巴西爾（basil of caesarea）這樣的修道士的追隨者也在撒丁島上紮根。

雖然基督教傳播到大部分人口中，但巴爾巴吉亞（barbagia）地區仍然保持著大量的異教信仰，並且可能部分使用非拉丁語言。

他們重新建立了一個短暫獨立的領域，擁有撒丁異教的世俗和宗教傳統，其中一位國王是霍斯皮託（hospito）。

教皇格雷戈裡一世（pope Gregory I）給霍斯皮託寫了一封信，稱他為“dux barbaricinorum”，並指出他作為基督徒是他人民的領袖和最優秀的人。

教皇在這封關於霍斯皮託的獨特信中，敦促他讓他的人民“如同無理智的動物一樣生活，既不知道真神，又崇拜木頭和石頭”。

撒丁島上的拜占庭統治結束的日期和情況尚不清楚。

至少在公元650年之前，拜占庭仍維持著直接的中央控制，此後，面對非洲總督格雷戈裡（Gregory the patrician）叛亂和穆斯林征服馬格里布的第一次入侵，當地的代表獲得了權力。

有證據表明，在公元697年阿拉伯人最終攻陷迦太基（carthage）後，拜占庭在非洲的高階行政機構撤退到卡拉利斯。

失去對非洲的帝國控制導致阿拉伯人對撒丁島的襲擊逐漸增加，第一次襲擊記錄於公元703年，迫使該省增強軍事自給自足。

在中央地中海地區，阿格拉比德王朝（Aghlabids）於公元870年征服了馬耳他島（malta）。

他們還攻擊或掠奪了撒丁島和科西嘉島（corsica）。