En julio de 1993 fichó por el Real Madrid a cambio de 350 millones de pesetas.El club vasco tenía una mala situación económica y su presidente decidió vender al central, que se vio abocado a marcharse.Este traspaso fue muy criticado por gran parte de la afición.A cambio, el club bilbaíno trajo como sustituto, por 200 millones, a Iñigo Larrainzar.Permaneció cuatro temporadas en el club blanco, en las que conquistó dos Ligas, bajo las órdenes de Jorge Valdano, en la temporada 1994/95 y, de Fabio Capello, en la 1996/97, además de la Supercopa de España de 1993 lograda ante el Barcelona.