Il patrimonio storico, architettonico ed artistico più importante lo si ritrova nelle costruzioni religiose.
Le più antiche chiese presenti nel territorio, i cui ruderi potrebbero ancora essere restaurati, sono quelle di "Santa Barbara" di Solanas e di "Santa Forada" in località non lontana da San Gregorio. Entrambe di stile romanico, conservano i muri e l'abside semicircolare. La chiesetta di Santa barbara mostra i resti di due corpi laterali e di un campaniletto a vela; nelle sue immediate vicinanze si ritrovano tracce di un insediamento che in epoca più recente sarebbe stato utilizzato come convento.
Tuttora utilizzate per le funzioni religiose sono le chiesette di San Gregorio, ricostruita nel 1818, e di San Basilio, nelle omonime frazioni. La seconda fu probabilmente edificata come chiesa del villaggio medievale di Villanova di San Basilio, rimasto spopolato tra il XIV ed il XV secolo, ed ha subito interventi di ristrutturazione che però ne hanno conservato l'impianto originario.
Non si conservano tracce leggibili di altre chiesette, pur storicamente note, un tempo esistenti a Sìnnai o nel suo territorio.
Tra queste si ricordano:
la chiesa di San Saturno (Santu Sadurru), la prima Parrocchiale di Sìnnai, edificata attorno al 1100, fu sostituita successivamente dalla chiesa di Santa Vittoria;
la chiesa di San Marco, probabilmente antica parrocchiale di Segossini, trasformata in un oratorio dopo la sua demolizione e la ricostruzione nel 1858 per far posto al municipio;
la chiesetta di "Santa Itroxa" nell'omonima località montana ai piedi del Monte Serpeddì;
le chiesette di San Bartolomeo (Santu Barzolu), sostituita di recente con una nuova costruzione; di San Giorgio; di San Basilio Minore e la cappella di Tasonis, tutte nei salti a monte del paese;
l'antica parrocchiale di San Pietro di Solanas, i cui resti sono stati rinvenuti in località "Su Planu" ed hanno restituito un blocco di calcare con l'iscrizione + SANCTI SATURNINI;
la chiesa di San Giuseppe Patriarca, annessa ad un piccolo convento sui monti dei Sette Fratelli, in cui a metà dell'ottocento si stabilirono i monaci trappisti cui fu affidato il compito di assistere i pastori ed i contadini del posto per migliorare le produzioni della terra;
dell'ampio Oratorio della Santissima Trinità, in un'area contigua alla Parrocchiale di Santa Barbara confinante con l'antico camposanto, sede dal 1668 fino a non molti decenni fa della Confraternita della Trinità, resta solo una lapide con iscrizione ed una stanzetta affacciata alla Piazza Chiesa inglobata nelle costruzioni che in tempi diversi ne hanno occupato il sedime originale.
Tuttora officiate nella ricorrenza della festività del Santo, sono le chiese e le cappelle di:

Sant'Elena, nella campagna verso Maracalagonis, su un'area che presenta tracce di insediamenti precristriani. La chiesa risultava distrutta già nel 1790 e fu ricostruita nel 1926;

Santa Vittoria. Nominata per la prima volta in un documento del 1141 (Cartulaire de l'Abbadye de Saint Victor de Marseille), la chiesa viene successivamente citata nel 1218 in una Bolla di Onorio III e nel 1338 nell'inventario dei beni di San Saturnino in Cagliari. E' stata la parrocchiale di Sìnnai dopo la chiesa di San Saturno, prima dell'edificazione della chiesa di Santa Barbara e dell'unificazione di Sìnnai con il Villaggio di Segossini, verso il XIV secolo. Lo stile originario romanico a tre navate fu stravolto dalla ricostruzione nella seconda metà del secolo scorso, in seguito alla distruzione causata da un fulmine;
San Giuseppe di Solanas, edificata nel 1930, sostituì l'antica chiesa di San Pietro e fu a sua volta sostituita, poco più di un decennio fa, dalla nuova parrocchiale.
L'antica chiesa - cappella di Sant'Isidoro, costruita a metà del 1700 nell'immediata periferia di Sìnnai, risulta inglobata nella nuova chiesa parrocchiale edificata nel 1978.
La maggior parte del patrimonio storico ed artistico religioso si conserva nella chiesa di Santa Barbara. La chiesa sorge su uno dei colli più elevati della cittadina, in una zona che in origine risultava equidistante dai due villaggi di Sìnnai e di Segossini dalla cui unione nacque il nuovo centro.
La storia plurisecolare è accompagnata da notizie non sempre accertate; la chiesa fu Parrocchia di Sìnnai fin dal XIV secolo ma la prima notizia storica risale solo al 1586 (o al 1596), con la citazione negli atti di visita dell'Arcivescovo di Cagliari Alonso Lasso Cedeno. Il primo impianto gotico - aragonese comprendeva la navata centrale e tre cappelle sul lato destro ed una sul lato sinistro. L'ampliamento avvenne durante il 1600 con la costruzione del transetto e dell'abside e l'innalzamento, nel 1641, della cupola; nello stesso momento fu, probabilmente, sostituita la volta in legno con l'attuale a sesto acuto supportata da cinque archi in stile lombardo. Le cappelle sul lato sinistro furono edificate nel secolo XVIII. La chiesa si completava con un campanile a torre.
A lato, verso sud, si estendeva il cimitero utilizzato fino alla fine dell'ottocento. Dentro la chiesa trovavano sepoltura le personalità locali e, al centro della navata, verso l'ingresso, nella cripta, riaperta alcuni decenni fa, era ricavato l'ossario. (L'altra vasta area per le sepolture si ritrova attorno alla precedente parrocchiale di Santa Vittoria). Il campanile, che esisteva già nel 1586, si dovette ricostruire nel 1796 (parroco Michele Antonio Mattana). L'opera crollò nuovamente dopo soltanto 67 anni: una notte del 1862 tutta la parte superiore, dalla cupola alle campane, rovinava senza causare vittime.
Nel 1870, su progetto dell'ingegnere Giuseppe Cappai, con i proventi derivanti dalla vendita degli argenti della chiesa e dal contributo dei parrocchiani, grazie all'interessamento dell'imprenditore francese residente a Sìnnai Benvenuto Dol, si ricostruiva ed inaugurava il nuovo campanile, l'attuale.

Le prime due campane di cui fu munita la torre campanaria portano la data del 1601 e del 1607. Le due successive, entrambe del 1730, furono rifuse nel 1955. La campana del 1601, dedicata a Gesù Cristo, è stata sostituita il 2 febbraio 1997 con una nuova fusa dalla ditta Trebino di Uscio (Genova). La nuova campana pesa 337 Kg e porta la scritta in latino: "Il popolo sinnaese ed il parroco Giovanni Abis con festa e con gioia hanno dedicato (questa campana) a Gesù Cristo".

IL PATRIMONIO D'ARTE SACRA

Notevole il patrimonio artistico conservato nella Parrocchiale.
Il pregevole paliotto marmoreo dell'altare maggiore fu realizzato nel XVIII secolo, come pure il pulpito, ricco di marmi policromi, costruito nel 1761 da Domenico Spiazzi.
Altre pregevoli opere in marmo policromo sono il fonte battesimale, che riporta lo stemma del canonico Tarragona, prebendato di Sìnnai, e la balaustra dell'altare maggiore. Entrambe le opere risalgono al XVIII secolo.
Nell'altare maggiore è esposta la statua in legno intagliato policromato con dorature della Patrona Santa Barbara, opera di autore ignoto di scuola spagnola risalente al XVI secolo. Una seconda statua di Santa Barbara ed un San Sisinnio, sempre in legno intagliato e policromato con dorature, opera di A. Lonis, risalgono al XVIII secolo.
Sono, invece, del XVII secolo le statue lignee policrome dei Santi Cosma e Damiano di cui non si conosce l'autore.
Più recente è la "paratora" in legno della sacrestia, realizzata nel secolo scorso da un artigiano locale.
Restaurato di recente, è tornato all'antico splendore l'altare ligneo del seicento che occupa la parete di fondo del transetto detto "del Santo Cristo". L'altare è diviso in tre parti da due colonne tortili, in ogni parte vi è una nicchia: in quella centrale è presente un crocifisso ligneo di sapiente fattura su uno sfondo dipinto da artista ignoto (tela attribuita allo Scaletta); nelle altre nicchie sono presenti statue di legno policromo del 1600 - 1700 di cui non si conosce l'autore.
L'altare policromato e dorato dell'Assunta, opera di un artigiano locale, risale al XVIII secolo.
La sacrestia, dopo il recente restauro dei quadri più antichi, è stata allestita come un piccolo museo d'arte, sono esposti molteplici dipinti ad olio su tela, sei dei quali, del primo settecento (1720 circa), opera dello Scaletta (incoronazione della Vergine; San Michele Arcangelo; martirio dei S.S. Cosma e Damiano; martirio e miracolo di Santa Barbara; natività di Gesù; natività della Vergine).
E' invece opera di Francesco Massa il dipinto dei Sette Arcangeli risalente al 1781.
Dipinti più antichi sono stati recuperati parzialmente: un "San Sebastiano", frammento raccolto in una cornice ovale, è quanto resta di un composito quadro del 1500 andato distrutto; di recente è stato recuperato, ed è in attesa di restauro, un trittico dipinto su tavola, del seicento, inspiegabilmente scomparso dalla chiesa molti decenni fa, probabilmente in occasione del restauro della "Cappella delle Anime" che avrebbe preso il nome proprio dal soggetto rappresentato dal dipinto.
Completano la ricca collezione gli argenti, tra cui una croce a stile processionale gotica del 1400, restaurata di recente, prodotta in argento sbalzato da artista di scuola sarda. Di bottega sarda è ritenuto anche un secchiello in argento sbalzato e cesellato del XVII secolo.
Una pisside (alta) del 1761, in argento, è attribuita all'artista Salvador Mamely; risale allo stesso periodo una seconda pisside (tonda). Da bottega genovese e prodotti nel 1774 sono un ostensorio in argento sbalzato e cesellato ed un calice parrocchiale.
I paramenti sacri, anch'essi in gran parte restaurati di recente, comprendono un prezioso velo omerale di lamina d'oro, lavorato in Francia e donato, con altri, da Benvenuto Dol.
L'archivio della Parrocchia offre una preziosa documentazione storica risalente al 1700.