Nachdem sich Kroos mit dem FC Bayern nicht auf eine Verlängerung seines bis 2015 laufenden Vertrages hatte einigen können, wechselte er zur Saison &lt;a href="Primera%20Divisi%C3%B3n%202014/15"&gt;2014/15&lt;/a&gt; zu Real Madrid in die spanische Primera División und unterschrieb dort einen Sechsjahresvertrag. Laut übereinstimmenden Medienberichten betrug die Ablösesumme rund 30 Millionen Euro, wobei sein Jahresbruttoverdienst bei 10,9 Millionen Euro lag. Sein erstes Pflichtspiel für Real Madrid bestritt er am 12. August 2014 in Cardiff im Spiel um den UEFA Super Cup, das er mit seiner Mannschaft mit 2:0 gegen den FC Sevilla gewann. Am ersten Spieltag debütierte er für Real Madrid in der Primera División beim 2:0-Heimsieg gegen den FC Córdoba, zu dem er mit dem von ihm getretenen und von Karim Benzema verwerteten Eckstoß zum 1:0 beitrug. Sein erstes Ligator erzielte er am 11. Spieltag beim 5:1-Heimsieg gegen Rayo Vallecano. Kroos konnte sich bei Real, trainiert von Carlo Ancelotti, auf Anhieb einen Stammplatz im Mittelfeld sichern. Im Dezember gewann er mit seinem neuen Verein die Klub-Weltmeisterschaft in Marokko durch ein 2:0 gegen San Lorenzo aus Argentinien. Das Finale fand im Stade de Marrakech statt, in dem er ein Jahr zuvor mit dem FC Bayern die Klub-WM gewonnen hatte. Weitere Titel gab es in seiner ersten Saison bei Real nicht. In der Liga wurde er Zweiter hinter dem FC Barcelona, in der Champions League scheiterte Real als Titelverteidiger im Halbfinale an Juventus Turin und im nationalen Pokal im Achtelfinale am Stadtrivalen Atlético Madrid. Nach Saisonende wurde Ancelotti durch Rafael Benítez ersetzt. Kroos konnte auf eine gute erste Saison bei Real zurückblicken, in der er bei nahezu allen Spielen in der Startelf gestanden hatte.