Il nometoponimo Decimomannu ha origineorigini nellaromane, linguacome latinaattesta diffusasiil nell'isolasuo innome epoca romana. Letteralmenteche significa "Laa Grandedieci Decimomiglia da [[Cagliari]]".Il(''Decimo nomeab urbe Karali miliario''). nelNel corso dei secoli, pur rimanendo simile, è stato modificato piu' volte. Su carte e documenti di epoche diverse, ritroviamo: Decimo, Decimo Mayore, Decimo Manu, Decimopoco, Decimo susu, Decimo Mayor, Decimum Magnum. Il territorio di Decimo era molto piu' vasto di quello che occupa l'attuale comune e comprendeva anche comuni che ora hanno denominazioni diverse.
Il geografo Claudio Tolomeo, in una sua carta menziona invece in corrispondenza di Decimo una misteriosa citta` chiamata Valeria. Teorie diverse sostengono che il nome del primo insediamento di epoca romana non fosse Decimo ma Valeria, e che sia stata poi identificata come Decimo succesivamente, in epoca tardo romana o altomedievale, per la sua posizione sul X° miliario della strada romana che portava a [[Cagliari]] (''Decimo ab urbe Karali miliario'').