Ai sensi della  L.R. 4 febbraio 2016 n. 2,  articolo 20 comma 2° Sindaco metropolitano è il Sindaco del Comune di Cagliari.

In seguito allo svolgimento delle consultazioni elettorali per l’elezione diretta del Sindaco e del Consiglio Comunale di Cagliari avvenute in data 8/9 giugno 2024, compiute le operazioni di verifica dei voti il Presidente dell'Ufficio centrale elettorale, alle ore 16.00 del 17 giugno 2024, ha proclamato eletto alla carica di Sindaco di Cagliari Massimo Zedda.

Il Sindaco metropolitano è l’organo responsabile dell’amministrazione della Città Metropolitana e la rappresenta ad ogni effetto di legge.

Inoltre:
• convoca e presiede il Consiglio metropolitano e la Conferenza metropolitana;
• sovraintende al funzionamento degli uffici e dei servizi ed all’esecuzione degli atti;
• esercita le altre funzioni che gli sono attribuite dalla legge;
• propone accordi e convenzioni tra la Città Metropolitana e altri enti.

Sentita la conferenza metropolitana:
• attribuisce gli incarichi dirigenziali;
• provvede alla nomina, designazione e revoca dei rappresentanti della Città metropolitana presso enti, aziende e società, sulla base degli indirizzi deliberati dal Consiglio;
• propone al Consiglio gli schemi di bilancio e le relative variazioni.

Inoltre indice le elezioni del Consiglio metropolitano e, qualora previste, del Sindaco metropolitano.

Il Sindaco metropolitano può presentare al Consiglio ed alla Conferenza metropolitani le linee programmatiche da attuare nel corso del mandato; opera e adotta le proprie decisioni attraverso decreti; compie tutti gli atti che non siano riservati, dalla legge o dallo statuto, al Consiglio metropolitano, alla Conferenza metropolitana o ai dirigenti.