皇家马德里足球俱乐部前身是建于1896年的西班牙斯凯足球队，当时仅有会员30人，队员当时只有7、8人，比赛是在利斯塔大街的一片空地上进行的。
19~20世纪之交，在西班牙首都马德里市刚度过美西战争和国内混乱之际，足球狂热爱好者卡洛斯·帕德罗斯的决定在该市推广足球运动，经过几年的筹备，1902年3月6日正式成立了马德里社会俱乐部，由英国人阿瑟·约翰逊任第一任主教练，帕德罗斯之弟胡安·帕德罗斯·鲁比奥就任主席。1902年4月22日，俱乐部正式通过政府认可，马德里足球俱乐部成立。
俱乐部成立初期，更多的是参加地区级别的联赛和简单的“地方联赛”，参加国家级别的赛事则要从1903年正式开始的西班牙国王杯算起。俱乐部在最初的4届国王杯均捧桂冠，当时西班牙还未举办全国联赛，只有王室举办的西班牙杯赛，马德里队1905年首次夺冠，又在随后的三年连续夺冠。
俱乐部被冠以“皇家”之名要推迟至1920年，经过一些波折之后又在1941年重新拥有“皇家”称号并延续下去。
1920年6月29日，时任西班牙国王阿方索十三世把“Real”（西语，皇家之意）一词加于俱乐部名前，以此来推动足球运动在首都马德里市的发展。从此，俱乐部正式更名为皇家马德里足球俱乐部。
皇家马德里足球俱乐部拥有众多世界球星。2000年12月11日被国际足球联合会（FIFA）评为20世纪最伟大的球队。2009年9月10日被国际足球历史和统计联合会评为20世纪欧洲最佳俱乐部。
皇家马德里夺得过13次欧冠冠军（夺冠次数欧洲足坛第一）  、34次西班牙足球甲级联赛冠军（西甲第一）   、19次西班牙国王杯冠军、10次西班牙超级杯冠军、4次欧洲超级杯冠军  、5次世俱杯冠军（含前身丰田杯，夺冠次数第一）

2020年夏窗，皇马没有买下任何球员，40年来首次以零引援的方式征战新赛季。  2020-21赛季，皇马队内伤病频发，包括队长拉莫斯、阿扎尔、卡瓦哈尔、门迪在内的众多主力都长期因伤缺席，球队甚至一度连首发11人都凑不齐.在西甲联赛中，球队以2分之差屈居亚军。 该赛季的皇马最终颗粒无收，这也是球队11年来首次单赛季在各项赛事中未能收获任何一项冠军。赛季末，齐达内再度选择辞职，安切洛蒂重回皇马出任球队主教练。 
2021年夏窗，皇马送走队长塞尔希奥·拉莫斯、后卫拉斐尔·瓦拉内，引进后卫达维德·阿拉巴、中场爱德华多·卡马温加。 在欧冠赛场，球队于小组赛前五轮取得4胜1负积12分的战绩，提前一轮出线。