För fyra år sedan förnekade Veronica Boquetes vinnare Anna Signeuls sida en plats på Euro 2013 finalen.
Men besvikelsen den här gången var lika verklig som Virginia Torrecilla avfärdade Emma Mitchells öppnare på de sista sekunderna.
Den behöll Spaniens oslagbara rekord under den nya huvudtränaren Jorge Vilda.
Trots att besökarna njuter av den största delen av innehav tidigt, var det Skottland som skapade den första verkliga chansen, Leanne Ross kombinera med Jane Ross innan skjuta i ett lågt kors som målvakt Dolores Gallardo lyckades kväva vid fötterna på den on-rusande Kim Little.
Besökarnas bästa chans föll på Amanda Sampedro, men hennes huvud slingrade ofarligt över målvakten Gemma Fays crossbar.
Jane Ross var ett ständigt hot för Skottland, vilket orsakade problem med hennes tempo och rörelse, men inget lag kunde skapa mycket i vägen för en målsättning möjlighet.
Det var ingen överraskning då att öppningsmålet kom från en strejk på avstånd, Mitchell går på en kraftfull körning från sin vänster-back position innan släppa lös en ostoppbar ansträngning som Gallardo bara kunde parera in i sitt eget nät.
Målet tände Spanien in i livet och Alexia Putellas borde ha hittat en equalizer efter en passage av intrikata uppbyggnad spel hittade henne i rymden i lådan, men strejken var väl över.
Jane Ross kom plågsamt nära att se till att vinna sent när hon kopplade med Mitchells kors från vänster, men Gallardo kunde få sin kropp i vägen och förneka vad som skulle ha varit ett mycket välförtjänt mål för Skottland strejkaren.
Sen kom den jävla smällen. Med klockan tickar över till 90 minuter, Spanien vann ett hörn och Torrecilla hittade touch för att slutligen slå Fay i Skottland mål.
Skottland, för närvarande rankad 21 i världen, kommer att ta positiva från en match där de gick tå-till-tå med en topp-15 rankad nation - Spanien är på sin högsta någonsin position av 14: e.
Signeuls sida bygger nu mot nästa månads avgörande Euro17 kval mot Slovenien i Paisley.
Scotland huvudtränare Anna Signeul: "Jag tyckte att vi gjorde bättre i andra halvan och började ta spelet till dem och spelade några riktigt bra pass.
"Det var bara fantastiskt att se vilka utmärkta spelare vi har på planen och jag tycker Kim Little var lysande.
"Spanien hade några stora chanser också, så kanske var det ett rättvist resultat, även om det var sorgligt att förlora i slutet från ett set-bit.
– Det var viktigt att vi återlöste oss efter nederlaget i Sverige och jag kände att det var den standarden vi är kapabla till.
"Spanien spelade sitt starkaste lag och vi satte i en mycket stark prestation."
Det fanns en känsla av déja vu som Skottland förlorade ett sista minuten mål mot Spanien för det andra på varandra följande mötet mellan de två sidorna.