Le catacombe di Sant'Antioco sono una piccola porzione di un'immensa necropoli che si sviluppa nella zona Nord-Ovest dell'abitato omonimo. Scavate in epoca preistorica, accertabile tramite analisi di bassorilievi riproducenti protomi taurine, planimetrie a T, camere absidate e buche circolari nel pavimento per la deposizione di oggetti votivi, vennero riaddattate attorno a V° secolo a. C. dalla popolazione cartaginese che si stabili sull'Isola. Gli ipogei vennero modificati con la classica forma quadrangolare, divisi da un diaframma in due alcove e ornati di nicchie sulle pareti. Il complesso si sviluppa su più livelli, evidenziando varie intensità di intervento. Il livello più alto, scavato nella piroclastite, inizia con la tomba di Antioco e vi si accede da un ingresso a gradoni collocato nella Basilica. Il livello non si sviluppa a gallerie ordinate ma sfrutta cinque ipogei punici collocati sul Lato Nord della cima della collina. La camera di sepoltura del Santo, modificata a forma absidale, ospita sei colonne di marmi diversi, sormontate da capitelli, è pavimentata in periodo recente e accoglie l'altare-sepolcro dove , il 18 marzo 1615, avvenne l'inventio del corpo di Antioco. Il corridoio si avvia a destra del Sepolcro per inoltrarsi nella piena catacomba. Varcata la Tomba di Antioco si può notare sulla sinistra, una piccola cella detta "rectrosantos" dove venivano tumulate, tradizionalmente, persone privilegiate e,sul suo fondo, un sepoltura bisoma decorata ad arcosolio. La fronte, il sotto arco, e la lunetta dell'arcosolio erano intonacate e dipinte in affresco. In particolare questo arcosolio riproduceva, entro una inquadratura a fasce rosse, la figura del Buon Pastore tra frasche e rami, fiori gigliati e uccelli dai colori smaglianti. La deposizione successiva, segno di uno sfruttamento intensivo della necropoli, ha deturpato gli affreschi i quali sono giunti all'epoca odierna in pessime condizioni. Il corridoio principale prosegue in direzione Sud giungendo a un secondo arcosolio. Attualmente in stato desolante ma dall'osservazione attenta si può intuire la magnificenza dell'affresco. Delle larghe fasce rosse e verdi chiudevano la pittura centrale dell'affresco, decorato con festoni gialli e fiori sparsi e un'iscrizione di colore bruno "...E VIBAS" probabilmente un epitaffio augurale "IN PACE VIBAS". Arretrando di un metro nel corridoio, sulla destra, si apre un secondo ipogeo che conduce alla camera del Santo. Questa cella, della quale rimane ancora il portello d'ingresso, consacrata alla memoria del Martire, presenta una sorta di sarcofago coronato da pilastri. I pilastri complessi sono ottenuti dalla sovrapposizione di più pilastrini, probabilmente di origine preistorica, in quanto le misure rispecchiano quelle dei rispettivi del Domus de Janas. La "Tomba a baldacchino" è bisoma ed unica nel suo genere in Sardegna e trova riscontri simili sono nell'Isola di Gozo. Caratteristica del periodo costantiniano, questa tomba denota la tumulazione di personaggi distinti e venerati. Un elemento presente nell'ipogeo, un frammento di colonna marmorea di età romana, viene ricordata come " il cuscino del Santo" e dai pellegrini caricata sul collo per l'espiazione dei peccati, mentre una seconda leggenda lo rinomina come " pietra delle zitelle", come talismano efficace per il matrimonio per le ardite che avessero saputo sollevare il pesante frammento sul capo. Le catacombe cristiane finora hanno restituito circa 90 tumulazioni, ma non si esclude che in futuro se ne possano rivelare altre, alla luce del fatto che gli ipogei punici inizialmente non alterati, mostrano segni della presenza di cristiani, ancora in minoranza rispetto alla comunità prevalente.