Real ging in der 16. Minute durch Casemiro in Führung, Antoine Griezmann gelang neun Minuten später der Ausgleich. Für die Entscheidung zugunsten der Gäste sorgten Sergio Ramos (43./Elfmeter) und Gareth Bale (74.). Atletico-Profi Thomas sah in der 80. Minute Gelb-Rot.
Die "Königlichen" haben nun ihre jüngsten fünf Liga-Partien gewonnen und zudem am Mittwoch im Cup-Halbfinal-Hinspiel beim FC Barcelona ein 1:1 geholt. Am Mittwoch geht es in der Champions League im Achtelfinal-Hinspiel auswärts gegen Ajax Amsterdam.