Dominikańczyk powrócił na Santiago Bernabéu w dość kontrowersyjnych okolicznościach. Był już dogadany z Sevillą, kiedy do gry wkroczył Real Madryt i sprzątnął go Andaluzyjczykom sprzed nosa. Wszystko za sprawą prawa do odkupu gracza po wyrównaniu oferty innego potencjalnego kupca.
Tym samym 25-latek trafił do stolicy Hiszpanii za 21,5 miliona euro. Następnie, ku zdziwieniu wielu, został zaprezentowany w koszulce z numerem siódmym. Tej, w której przez dziewięć lat wprawiał w euforię kibiców „Los Blancos” Cristiano Ronaldo.
Początki miał całkiem niezłe, lecz wówczas przytrafiła mu się kontuzja, jak się okazało później, nie ostatnia w tym sezonie. Łącznie zdołał on rozegrał 21 spotkań, a swoją obecność na boisku zaznaczył dwoma bramkami. Z pewnością bilans ten nie napawa go dumą, lecz gracz usprawiedliwia słabą kampanię problemami zdrowotnymi. Roszady na ławce trenerskiej także nie miały na niego zbyt dobrego wpływu.
Wygląda jednak na to, że po wytransferowaniu go do Olympique’u Lyon w 2017 roku i powrocie przed rozpoczęciem tego sezonu, trzeciej szansy już nie będzie. Mariano Díaz trafił na czarną listę Zinédine’a Zidane’a i najprawdopodobniej już latem jego drogi z Realem Madryt się rozejdą, tym razem na dobre.
Wcześniej Francuz skreślił m.in. Garetha Bale’a oraz Jamesa Rodrígueza.