Madryt posiada wysoko rozwiniętą infrastrukture komunikacyjną. Posiada sieć autostrad i stanowi podstawę dla sieci kolejowej w Hiszpanii, tym samym zapewniając skuteczne połączenia nie tylko z innych części regionu, ale także reszty Hiszpanii i całej Europy. Madryt może być plasowany obok Tokio i Paryżu jako jeden z trzech największych na świecie posiadających szybkiee węzły kolejowe.

Madryt jest obsługiwany przez lotnisko Barajas. Barajas jest głównym ośrodkiem Iberia Airlines. Służy ono jako główna brama na Półwysep Iberyjski z Europy, Ameryki i reszty świata. Aktualna liczba pasażerów jest szacowana na 49,8 milionów pasażerów rocznie. Biorąc pod uwagę roczny wzrost pasażerów o prawie 10%, zdecydowano o dobudowie czwartego terminalu. Fakt ten powolił znacznie zmniejszyć opóźnienia i powiększyć dwukrotnie przepustowość lotniska do ponad 70 mln pasażerów rocznie. Lotnisko to położone w granicach miasta Madrytu, zaledwie 9 km (5,6 mil) od dzielnicy finansowej i 13 km (8,1 mil) na północny wschód od Puerta del Sol. Nazwa lotniska pochodzi z sąsiedniej dzielnicy Barajas. Radny Manuel Lamela, ogłosił w 2007 r., że miasto będzie także obsługiwane przez dwa nowe porty lotnicze, które mają być w pełni uruchomione w 2016 r., z których pierwszy będzie zlokalizowany w Campo Real, a drugi, ma być budowany między dwoma miastami: El Alamo i Navalcarnero.

Madryckie metro jest jednym z największych i najszybciej rozwijających się sieci metra na świecie. Wraz z pętlą obsługujących przedmieścia Madrytu "Metrosur", jest obecnie drugim co do wielkości system metra w zachodniej Europie, ustępując jedynie metru w Londynie. W 2007 roku sieć metra została rozszerzona i obecnie działa na ponad 283 km linii. W prowincji Madryt jest również przez rozległą sieć kolei podmiejskich z 370 km (230 km) Cercanías tzw. Jeśli chodzi o długość metra jest ono plasowane na świecie zaraz po Londynie, Nowym Jorku, Moskwie, Seulu i Szanghaju.

Madryt jest również najważniejszym węzłem sieci autostrad w całej Hiszpanii, otoczony przez cztery orbitalne autostrady: M30, M40, M45 i M50. M30. Znaczna część odcinka M30 biegnie pod ziemią i miejskimi tunelami autostrady mają sekcje ponad 6 km (3.73 km) długości i 3 do 6 pasów ruchu w każdym kierunku, między południowym wejściem do tunelu Avenida de Portugal i północnym wyjściem z M -30 na południe jest blisko 10 km (6.21 mi) ciągłych tuneli. M40 jest obwodnicą o łącznej długości 63.3 km (39.33 km). M45 jest częściowy pierścień wokół miasta służbie obszaru metropolitalnego w Madrycie. M50 jest zewnętrzną autostradą orbitalną o łącznej długości 85 km (52.82 km). Obsługuje głównie obszar metropolitarny.