Non si hanno notizie precise sull’origine storica del centro di Serdiana, le varie ipotesi che si avanzano sono basate sul ritrovamento di diverso materiale archeologico durante i lavori agricoli. Nelle vicine campagne sono stati ritrovati oggetti litici a testimoniare i primi insediamenti neolitici. Gli stessi scavi, eseguiti nelle vicinanze della chiesetta campestre di Santa Maria di Sibiola, dove furono rinvenuti strumenti in pietra e altri oggetti, documentano la presenza umana fin dalla preistoria, nonché in periodo nuragico, in epoca fenicio-punica e, successivamente, per tutto il periodo romano.

Dal secolo XI Serdiana appartenne al giudicato di Cagliari e fu compreso nella Curatoria di Dolia o Parte Olla, passando ai conti della Gherardesca. Dopo il 1257 il Giudicato si smembrò e fu annesso al regno d’Arborea in seguito fu dato in feudo ai Bollaix sino al 1297, anno in cui fu ceduto al comune di Pisa. In un vecchio registro pisano risalente ai primi anni del Trecento, si ritrova Serdiana, detta allora “Villa Sidriani”; dai dati rilevati pare si trattasse di un piccolo villaggio che versava annualmente una quota al Comune di Pisa equivalente a sei libre in danaro, dieci soldi per i diritti sulla produzione del vino, 54 starelli di grano e 42 di orzo.(*). Nel  1323  Serdiana passò agli Aragonesi, che sottomisero la Sardegna lasciando intatto solo il giudicato di Arborea. Il territorio conquistato venne diviso in feudi. Serdiana, insieme agli altri villaggi di Ussana, Siserri, Turris, Bacu e Jana e ad alcuni villaggi distrutti o disabitati, venne concessa, nel 1328, al nobile Clemente Salavert.    
Quando nel 1358 gli aragonesi fecero il censimento dei loro feudi, Serdiana risulta un possedimento di R. de Monphao o Raimondo di Mont Pavon, al quale gli abitanti versavano una quota che corrispondeva esattamente alla tassa versata in precedenza al Comune di Pisa.
Pare che in quel periodo Serdiana fosse completamente spopolata in seguito alla peste e alla difficoltà dovute alle carestie e alle guerre.

Nel 1440 passò ai Tomich sotto i quali con il nome di Sardiani contavano 26 fuochi (famiglie). Appartenne ai Mora nel 1544, e dieci anni dopo, ai Gaspari-Porcella...in seguito appartenne ai Fortesa. (In epoca medioevale sorgevano nel territorio di Serdiana numerose altre ville: Balardi, già spopolata nel 1455; Bacu, Modulu e Turri de Casu, tutte abbandonate).

Nel 1678 la ritroviamo costituita in "Baronia de Serdiani" con 114 fuochi. Nel 1728 la Baronia si scisse in due Marchesati: il Marchesato di San Xavier o Saverio, comprendente Serdiana e Donori e il Marchesato di sant’Esperate.

Ultimo feudatario di Serdiana fu la marchesa Donna Giovanna Carcassona Brunengo. Per il riscatto del marchesato, il Comune pagò Lire sarde 3.388.

Per quanto riguarda l’origine del nome, gli studiosi non sono concordi. C’è chi ipotizza una derivazione dalla radice fenicia “SARED” che significa rosso, dal colore delle argille esistenti nella zona, c’è invece chi sostiene che l’antico toponimo deriverebbe da “Sergius” un ricco patrizio romano “cives”, i cui possedimenti  agricoli avrebbero dato origine al primo nucleo dal quale poi il paese si sarebbe sviluppato col nome di “Sergiana”.

(*) R. Solinas “Feste e sagre del Parteolla”

Nel contesto urbanistico del centro storico, si trova una delle più importanti strutture del paese: Il Castello Roberti

Il Castello risalente al XVIII sec., apparteneva al feudo della Villa di Serdiana in concessione, dal Regno di Sardegna con il titolo di "Marchesato di San Saverio" a Efisio Luigi Carcassona, algherese, la cui nipote sposò il Conte Edmondo Roberti di Castelvero (nobile piemontese, appassionato archeologo).
L’edifico presenta due torri merlate laterali; al centro la residenza abitativa articolata su due  piani: piano terra (zona giorno) e piano superiore (zona notte).
Lo stemma, che ancora oggi si trova sul portone principale che dà accesso all'edificio, è da attribuire a questi ultimi proprietari.
L’ultimo Marchese vendette la Casa-forte a tre agricoltori continentali: Vandoni, Muzzioli e Rastano, da cui, dopo 18 anni di  affitto, le acquistò Francesco Angius, padre degli attuali proprietari.