Formula invariata rispetto alla precedente edizione, per quanto riguarda lo svolgimento, per la Coppa Italia 1964/65, la prima con il Cagliari in Serie A. La partecipazione riguarda le diciotto squadre del campionato del Cagliari e le venti di Serie B per un totale di trentotto contendenti. Di queste, trentaquattro si affrontano in gara unica ad eliminazione diretta sul campo di una delle due deciso per sorteggio. Gli accoppiamenti seguono criteri geografici e fino al terzo turno non prevederanno incontri tra squadre di A. Tra il primo e il secondo turno c’è una gara di spareggio tra due formazioni estratte a sorte tra le diciassette qualificate per fare in modo che, uscendo una di queste due, il tabellone si possa trasformare in uno di tipo tennistico.

Nei quarti di finale entrano in gioco le quattro teste di serie che sono il Bologna Campione d’Italia, l’Inter che si è classificata prima a pari merito nel precedente Campionato di Serie A con scudetto perso allo spareggio, la Roma, detentrice del trofeo e il Torino, finalista sconfitto nella precedente edizione.

Il Cagliari, stavolta, disputa un brillantissimo torneo. I rossoblù accedono alla fase primaverile della Coppa, eliminando senza eccessive difficoltà le due formazioni di B a cui vengono opposte. Nel primo turno, all’esordio stagionale in partite ufficiali, sette giorni prima del debutto in campionato, vincono 4-2 a Livorno e nel secondo, a gennaio, sconfiggono 1-0 la Spal all’Amsicora.

In quella che è la prima sfida tra squadre di A di questa Coppa Italia, il Cagliari arriva in un momento di forma smagliante e demolisce l’Atalanta sconfiggendola con un inequivocabile 5-0, guadagnandosi così l’accesso ai quarti di finale, dove incontrerà una delle quattro teste di serie. E ad incrociare i rossoblù, sarà l’Inter campione d’Europa allenata da Helenio Herrera, che a fine stagione si laureerà Campione d’Italia e si confermerà a livello internazionale vincendo anche la Coppa Intercontinentale.

Davanti ad un avversario così prestigioso e disputando, per giunta, la gara in trasferta, il Cagliari farà un figurone, portando la contesa, dopo il 2-2 maturato al novantesimo, ai tempi supplementari dove, alla fine, prevarrà la superiore classe della formazione lombarda che si affermerà con il punteggio di 6-3.

I nerazzurri arriveranno anche all’atto finale del torneo, che si disputerà nel terreno neutro dello stadio Olimpico di Roma all’inizio della stagione successiva, dove, però, verranno sconfitti dalla Juventus.

La classifica dei marcatori di questa manifestazione vedrà sei calciatori al primo posto, con tre reti ciascuno. Di questi, ben tre sono del Cagliari, cioè Cappellaro, Riva e Rizzo.

Degno di citazione il fatto che delle 376 partite ufficiali che arriverà a disputare complessivamente in tutta la carriera con la maglia del Cagliari tra Campionati, Coppa Italia e Coppe Europee, in questa edizione della Coppa Italia registriamo una rarità assoluta riguardo Riva. Cioè l’unica volta in cui, partendo titolare, non ha indossato la maglia n°11, lasciata a Congiu in occasione della partita di Livorno, in cui indossava la maglia n°9.