La Collezione d'arte Luigi Piloni si trova nel centro storico di Cagliari ed è situata all’interno del palazzo dell’Università della città. La collezione è composta da una raccolta di opere d’arte e di artigianato sardo raccolte da Luigi Piloni. Piloni ha donato l’intera collezione nel 1981 all’Università degli Studi di Cagliari. La raccolta è suddivisa in sette sale e comprendono dipinti, costumi sardi, stampe, carte geografiche, tappeti, gioielli, argenteria, oggetti di artigianato e abbigliamento.
La raccolta di dipinti è la più ricca e ripercorre la storia della pittura dal Seicento fino al Novecento, in particolare di origine sarda. Tra i pittori più importanti si ricordano: Raffaello Delogu, Filippo Figari, Melchiorre Melis, Antonio Mura, Aligi Sassu e Mario Sironi. Nelle sale espositive sono esposti 82 pezzi, tra cui 15 rosari, 8 spuligadentes (oggetti per la pulizia dei denti e delle orecchie), un portaforbici e amuleti contro il malocchio. Di grande pregio sono le 136 vedute della Sardegna tra acquerelli, tempere originali, disegni con i panorami di Cagliari, Sassari e Sanluri. La collezione ospita un archivio storico e una biblioteca aperte al pubblico.