La red del Metro de Madrid fue inaugurada el 17 de octubre de 1919 por el rey Alfonso XIII, constando aquella Línea 1 del trayecto entre las estaciones actuales de Cuatro Caminos y Sol, ambas inclusive, aunque entonces había una estación más en su recorrido (actualmente la estación-museo de Chamberí). La línea tenía 3,48 km y 8 estaciones. Es tal el éxito del nuevo medio de transporte que en el primer año es usado por más de 14 millones de usuarios.
En el centro de la ciudad, concretamente en los alrededores de la Puerta del Sol había ya a finales del siglo XIX un tráfico tal de tranvías y de carruajes que, desde 1892, se propuso la construcción del metro. Ya se proyectaba llevar a cabo una red de cinco líneas, que debían también poder transportar mercancías. Aunque se adjudicó la concesión al proyecto, las obras no llegaron a ejecutarse.
En 1913, cuando Madrid contaba unos 600.000 habitantes, se presentó un nuevo proyecto de red de metro. Proveería a la ciudad de cuatro líneas con una longitud total de 154 km. Su trayecto comprendía exactamente el mismo recorrido de las líneas 1, 2, 3 y 4 del metro actual. Las obras empezaron el 19 de septiembre de 1916. El prestigioso arquitecto español Antonio Palacios fue el que diseñó las principales estaciones y bocas del metro madrileño.
En la actualidad, a la red de Metro de Madrid la componen 12 líneas convencionales con 238 estaciones, el ramal que une Ópera y Príncipe Pío y las tres líneas existentes de metro ligero que suman un total de 27,78 km y cuentan con 38 estaciones, de las que Metro de Madrid opera las 9 paradas de la línea ML1 de 5,4 km; la longitud total de la red es de 293 kilómetros.