Akokoľvek sa to môže zdať pozoruhodné, oneskorenie výstavby katedrály v hlavnom meste až do takej nedávnej doby možno do veľkej miery pripísať skutočnosti, že Madrid bol súčasťou arcidiecézy Toledo, ktorá sa ho nechcela vzdať.Plány na stavbu však pokročili, keď pápež Lev XIII. oddelil hlavné mesto od Toleda pri vytvorení diecézy Madrid-Alcalá. Až do dokončenia súčasnej budovy bola katedrála dočasne umiestnená v kostole jezuitského kolégia San Isidro. Alumeda bola napokon vysvätená v roku 1993 pápežom Jánom Pavlom II. a zostáva jedinou španielskou katedrálou, ktorú vysvätil pápež.Katedrála je zasvätená Santa Maria de la Almudena, pričom toto meno má arabský pôvod: al mudayna, znamená "hrad". Legenda hovorí, že v 8. storočí, keď Maurovia napadli pevnosť, kde teraz stojí Madrid, ľudia ukryli obraz Panny Márie v mestských hradbách a až keď bolo mesto v 15. storočí znovu dobyté, múr sa rozpadol a opäť odhalil jej prítomnosť. Niektoré verzie naznačujú, že legendárny el Cid našiel obraz v múre a Panna mu pomohla znovu dobyť mesto.Budova je zmesou štýlov s neoklasicistickým exteriérom, gotickým revivalovým interiérom a novorománskou kryptou. Je postavená zo žuly a mramoru, s veľkou neoklasicistickou kupolou a dvoma vežami pri hlavnom vchode. Catedral de Santa María la Real de la Almudena sa nachádza vedľa Palacio Real, od ktorého ju oddeľuje priestranné námestie Plaza de la Armería.Nezvyčajne pre kostol nie je orientovaná na východ a západ, ale má orientáciu na sever a juh, keďže bola pôvodne koncipovaná ako neoddeliteľná súčasť komplexu kráľovského paláca. Druhý vchod, na ulici Calle Bailén, má pôsobivé bronzové dvere od sochára Sanguina, ktoré znázorňujú objavenie obrazu Panny Márie.