Kroosist sai üheksas saksa mängija, kes pärast Günter Netzerit, Paul Breitnerit, Uli Stielike'it, Bernd Schusterit, Bodo Illgnerit, Christoph Metzelderit, Mesut Özil'i ja Sami Khedirat ühines Real Madridiga. Oma esitlusel 8000 toetaja ees ütles ta, et Real Madrid on "maailma suurim klubi" ja on "kõige kõrgem Bayernist". Ta mängis oma debüütmängus Seville'i vastu 2014. aasta UEFA Supercupis.
12. augustil 2014 võitis ta oma esimese troofi Real Madridis.