复兴时期

首都位于托莱多的卡斯蒂利亚王国与首都位于萨拉戈萨的阿拉贡王国被查理一世结合成现代的西班牙。尽管查理偏袒着马德里，但是他的儿子腓力二世（1527年-1598年在位）才是将王宫迁到马德里的第一人，他在1561年将王宫迁到马德里。虽然他没有官方正式宣布迁都，但是事实上马德里已是西班牙的首都。塞维利亚继续控制西属印度，但马德里却控制着塞维利亚。有一段短时间，1601年-1606年，当腓力三世于巴利亚多利德建立自己的王宫时，马德里的财富就真正反映了西班牙的财富多少。西班牙16及17世纪“黄金世纪”时期，马德里与其它欧洲国家的首都并不相似：马德里的人口在经济上都依赖于王室自己的生意。

文艺复兴时期完结与现代早期的马德里。

腓力五世认为马德里作为其中一个欧洲首都，现时的规模绝不适合代表西班牙，所以在他治下马德里大兴土木，包括兴建新的皇宫（包括马德里皇宫）。可是，直至查理三世（1716年-1788年）之前马德里还未成为一个现代城市。查理三世是马德里历史中最著名的一个国王，在他统治的那个时期市民都称：“国王，是最佳的市长”。查理四世（1748年-1819年）成为国王的时候，马德里的市民发生了起义。在他自己的儿子斐迪南七世率领人民起义后，卡洛斯四世退位，但斐迪南七世的统治非常短暂：1808年5月拿破仑的军队攻入了马德里。1808年5月2日（西班牙语Dos de Mayo），马德里的人民起义反抗法军，法军的残暴镇压对法国于西班牙的统治造成持久的影响，并向整个欧洲展示了法国的形象。

西班牙独立战争（1814年）后，斐迪南七世重新统治西班牙，但自由主义者之后发动了军事政变，拉斐尔·德尔列戈要求斐迪南发誓要对宪法给予尊重。这开始了自由与保守政府轮流交替的时期，直到伊莎贝拉二世（1830年-1904年）即位为止。