O 26 de xaneiro de 2015, Mancosu foi adquirido polo Bologna por 1,1 millóns de euros nun contrato de un ano. O 22 de agosto de 2015, fixo o seu debut na Serie A no partido inaugural da Serie A 2015-16.
Na tempada seguinte, foi derrotado por 2 a 1 contra o Lazio aos 30 anos, marcando o seu primeiro gol na Serie A no mesmo partido.