這之後一直到1962年以前，球隊戰績穩定在西甲三甲之列，當年的進攻核心球員還獲得了西甲最佳球員稱號，但是馬德里競技期望能夠贏得更多，期望在歐洲賽事中獲得好成績。他們厲兵秣馬備戰第二屆歐洲優勝者杯，充分的準備加上強勁的實力讓馬德里競技一路過關斬將先後戰勝各國強隊後與上屆優勝者杯得主意大利的佛羅倫薩在歐洲優勝者杯決賽會師。
馬德里競技保持了他們一貫善打硬戰的傳統，雖然場面不佔優勢，但馬德里人在依舊蘇格蘭格拉斯哥以一比一頑強逼平對手，擇日重賽馬競在德國的斯圖加特以三比零橫掃佛羅倫薩，把第一座歐洲賽事獎盃帶回了俱樂部的榮譽室。
在這個巨大勝利之後，馬德里競技在1962/63賽季仍然獲得了第三名的成績，而他們又一次以盃賽冠軍的身份殺入歐洲優勝者杯。一切好像上一屆的翻版，馬德里競技一路橫掃諸強來到了決賽地鹿特丹，1963年5月15日馬德里競技在這裏迎戰決賽的對手英格蘭的托特納姆熱刺，也許是一路打的太順，也許是荷蘭靠近英國英格蘭球迷助威的威力更大，馬德里競技在決賽中表現失常，以一比五敗下陣來，痛失優勝者杯衛冕的大好機會。
1964年年初俱樂部乘熱打鐵決定建造一座球場，但是球場的建造和前幾年鉅額的投入也拖累了俱樂部的財政，俱樂部不得不進行主席改選。1964年初馬德里競技俱樂部歷史上最偉大的主席臨危受命，而他開創了馬德里競技的黃金時代，在之後的十六年裏，俱樂部在他的帶領下奪得了四座聯賽冠軍獎盃，兩次聯賽亞軍，三座國王杯冠軍獎盃和無限接近冠軍的那次歐洲冠軍盃亞軍，球隊還奪得了1975年的洲際盃冠軍。
而這時俱樂部歷史上的另一重要人物阿拉貢內斯從獲得聯賽季軍的貝蒂斯來到了馬德里競技，這個後來爲馬德里競技效力十一年，出場二百六十五場攻入一百七十五球的傳奇巨星成爲了馬德里競技重新崛起的支柱，雖然這兩位後來對馬競俱樂部產生深遠影響的人物同時加入了俱樂部，但是剛開始時，這一系列的變動還是影響了球隊的成績，1963/64賽季馬德里競技排名第七。
1965/66賽季馬德里競技憑藉盃賽冠軍的身份參加了歐洲優勝者杯，但遺憾的是在四分之一決賽中被多特蒙德擊敗，告別了當年的優勝者杯，但是全心投入的聯賽的馬競顯示出異常強大的決心，他們以巨大的優勢毫無懸念的奪取了當年的西班牙甲級聯賽冠軍。接下來的一個賽季，馬競爲衛冕的壓力所困，雖然時不時的能夠爲球迷獻上幾場精彩的攻擊戰，但總體球隊的表現不夠穩定，起伏很大，最終球隊僅僅獲得第四名。
1970/71賽季球隊獲得了第三名的成績，在歐洲冠軍盃半決賽敗給了阿賈克斯。1971/72賽季馬德里競技獲得了聯賽第四名，但是倔強的馬競頑強的殺進了當年的國王杯決賽，在7月8日對陣獲得聯賽亞軍的瓦倫西亞比賽中相遇，雙方爲國王杯冠軍放手一博，馬德里競技俱樂部開場就攻勢十足，但是瓦倫西亞也是寸步不讓，雙發打了一場精彩的對攻，而最終馬德里競技隊獲得了球隊歷史上的第四座國王杯獎盃。
1972/73賽季馬德里競技蟬聯西甲冠軍，這是俱樂部歷史上第七座西甲冠軍，在奪得聯賽和杯賽兩冠之後，俱樂部步入黃金時期，他們已經不滿足於稱霸西甲，開始覬覦歐洲最高榮——歐洲冠軍盃，1974年馬德里競技一路衝殺與足球皇帝貝肯鮑爾和轟炸機蓋德.穆勒領軍的拜仁慕尼黑在歐洲冠軍盃決賽會師。
決賽在比利時的布魯塞爾舉行，雙方爲了爭奪從未染指的冠軍盃，都打的極爲小心謹慎，雙方九十分鐘打成零比零，加時賽上半場依然沉悶，下半時風雲突變，當比賽已經進行到加時賽第一百一十四分鐘，球隊靈魂阿拉貢內斯忽然挺身而出，在拜仁的右側大禁區附近博得了一個任意球，只見他冷靜起腳，皮球繞過人牆迅速下沉鑽進了球門的左下角，對方的守門員甚至一點反應都來不及作出就目送皮球入網。
然而上天未能眷顧馬德里競技的努力，就在即將吹響中場哨之前，拜仁將比分扳平，兩隊不得不擇日重賽。在重賽中馬競在的拜仁強攻下零比四大敗，也失去了和歐洲冠軍盃最接近的一次衝擊，那個賽季馬競在聯賽中獲得了亞軍。
1974/75賽季馬德里競技滿懷希望衝擊西甲聯賽冠軍，但過於急躁的心態最終使他們僅僅得了六名，不過他們殺入了國王杯決賽，對手依然是皇家馬德里隊，但是這次馬競沒有延續他們國王杯中對戰皇馬的好成績，最後屈居亞軍。這個賽季由於歐洲冠軍拜仁慕尼黑棄權，馬德里競技作爲亞軍參加了日本舉行的洲際盃賽事，經過兩個回合的激戰，馬競以三比零的總比分將獨立隊斬落馬下，在榮譽室的最高處放上了洲際盃。
這也是馬競目前爲止最高的一項榮譽了，而在此之後的馬競也是沉沉浮浮，時強時弱。
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