Ο Ντουρρούτι με το τμήμα του έφτασε στην πόλη της Μαδρίτης, όπου ήταν αποφασισμένος να συμβάλει στην απόκρουση του Εθνικιστικού στρατού. Στη Μαδρίτη με το τμήμα του περίπου 3.000 άτομα, πολέμησαν στο πιο δύσκολο σημείο της επίθεσης των Εθνικιστών όπου και δέχτηκαν συγκεντρωμένες βολές Πυροβολικού με αποτέλεσμα την οπισθοχώρηση τους στις αρχικές θέσεις. Σύμφωνα με μεταπολεμικές αναφορές, στη Μαδρίτη ο Ντουρρούτι ήταν να προαχθεί στον στρατιωτικό βαθμό του Ταγματάρχη (ο μεγαλύτερος βαθμός που θα είχε δοθεί σε έφεδρο), ακόμη αναφέρθηκε ως υποψήφιος για αρχηγική θέση στο Συμβούλιο Άμυνας Μαδρίτης.