El templo se empezó a construir a finales del S XIX en unos terrenos cedidos por Alfonso XII y en los que antes se levantaba la parroquia de Santa María.
En 1883 se puso la primera piedra siguiendo los planos del marqués de Cubas, que quería levantar un templo en el estilo neogótico imperante en la Europa de su época.
Desde su origen hasta la consagración, el templo estuvo dedicado a venerar la imagen medieval de Nuestra Señora de la Almudena, patrona de Madrid.
La imagen es una réplica de la escultura del S.XV que está en la ex catedral de San Isidro.
En el primer tercio del siglo XX continuaron con las obras Miguel de Olabarría, Enrique Repullés y Vargas y Juan Moya, hasta la guerra civil, que supuso un nuevo parón en la construcción.
En 1944 se convocó un concurso para decidir cómo continuar la catedral y ganaron Fernando Chueca y Carlos Sidro que buscaron armonizar el aspecto externo del templo con el del vecino Palacio Real.
En 1965 se volvieron a parar las obras que se reanudarían trece años después con celeridad.
Hasta 1992, el templo (visión nocturna en la imagen) no se consideró terminado. Un año después, el Papa lo consagraba como catedral de Madrid.
El 22 de mayo del 2004 marca un nuevo hito para este edificio de culto que acoge su primera boda real, la del príncipe Felipe y Doña Letizia Ortiz.
