W 1561 po dokonaniu rozbudowy Alkazaru, król Filip II przeniósł stolicę kraju z Toledo do Madrytu. Następnie rozpoczęto (1563) budowę Eskurialu, położonego niedaleko od Madrytu zespołu pałacowego. Miasto wkrótce stało się największym ośrodkiem handlowym i gospodarczym kraju. W XVII wieku rozbudowane i unowocześnione. W latach 1851–1864 otrzymało pierwsze połączenie kolejowe z Aranjuez. Na przełomie XIX i XX Madryt przebudowano rozbierając stare fortyfikacje miejskie, unowocześniono ciągi komunikacyjne. W latach 1873–1874 Madryt był stolicą pierwszej Republiki Hiszpańskiej.
W okresie wojny domowej (1936–1939) Madryt był jednym z głównych ośrodków sił republikańskich. Obie strony toczyły o niego ciężkie walki. Wobec zagrożenia rząd republikański z czasem przeniósł się do Walencji. W dniu 28 marca 1939 zajęty przez wojska generała F. Franco. thumb|220px|Heraldyczny symbol miasta, wykonany z brązu przez rzeźbiarza Antonio Navarro Santafé w 1966 r.
Po II wojnie światowej nastąpił szybki wzrost i rozbudowa miasta. Obecnie wiele firm przenosi swe siedziby właśnie do Madrytu, ze względu na jego centralne położenie i dynamiczny rozwój przemysłowy i gospodarczy.