שר הפנים הספרדי, אנחל אסבס, אמר כי חומרי הנפץ שבהם נעשה שימוש בפיגועים שהיו היום במדריד הם מאותו סוג בו נוהגת להשתמש המחתרת הבאסקית, אט"א. לדבריו, "ברור לחלוטין שאט"א תכננה התקפה עם השלכות נרחבות". אסבס אמר לעיתונאים בתגובה לדיווחים כי ארגונים מוסלמים אחראים לפיגועים כי "כל ניסיון להסיט את תשומת הלב מהאחראים להתקפה הוא בלתי נסבל". אסבס מסר כי כוחות הביטחון גילו שלושה מטעני חבלה נוספים, שלא התפוצצו.
אחד ממנהיגי המחתרת הבאסקית הכחיש היום את מעורבות ארגונו בסדרת הפיגועים שגרמו לכ-190 הרוגים ומאות פצועים. ב"סקאי ניוז" דווח כי הבכיר האשים פלגים ב"ההתנגדות הערבית" באחריות לפיגועים. הזרוע המדינית של המחתרת הבאסקית הוציאה הודעה בה היא מכחישה כל מעורבות בפיגועים. שתי תחנות רדיו מקומיות קיבלו הודעות נטילת אחריות משתי קבוצות איסלאמיות.
גורמים בממשל הספרדי ממשיכים לטעון כי טביעות האצבעות של המחתרת הבאסקית ניכרות בזירות הפיגועים בתחנות הרכבת במדריד.
מספר מומחים העריכו, עם זאת, כי למחתרת אין יכולת לבצע סדרה של פיגועים מתואמים כפי שאירע היום, ולכן יתכן שארגון אחר, אולי אל קאעדה, עומד מאחורי ההתקפה. בניגוד לרוב פיגועי המחתרת הקודמים, לא נמסרה אזהרה מוקדמת על הפיגועים.
שלושה או ארבעה מטעני חבלה התפוצצו הבוקר ברכבות בתחנת הרכבת המרכזית במדריד שבספרד ובשתי תחנות רכבת תחתית. הנתונים הרשמיים עומדים על כ-190 הרוגים, מרביתם בתחנת הרכבת המרכזית בעיר, אטוצ'ה. כוחות הצלה גדולים זרמו לזירות הפיגועים שהתרחשו בו זמנית הבוקר בשעה 07:30 (זמן מקומי), שעת עומס בעיר. מאות פצועים פונו מזירות הפיגועים. פעולות חילוץ הגופות עדיין נמשכות. מספר שעות אחרי הפיגועים אירע פיצוץ נוסף בתחנת הרכבת המרכזית אך ייתכן שמדובר בפיצוץ מבוקר של מטען שלא התפוצץ.
משרד החוץ: לא ידוע על נפגעים ישראלים
ספרד הכריזה היום על שלושה ימי אבל בספרד. שר העבודה הספרדי, אדוארדו זאפלנה, האשים את המחתרת הבאסקית באחריות לפיגועים ואמר כי "מדובר בהרג המוני על ידי כנופיית הפושעים אט"א".
שר הפנים אסבס אמר כי "הרשויות לא פוסלות שום אפשרות", בהתייחסו לכיווני חקירת הפיגועים. אסבס אמר את הדברים כשנשאל האם לדעתו האחראים לפיגוע הם אנשי המחתרת הבאסקית או ארגון אל קאעדה.
נשיא ארצות הברית, ג'ורג' בוש, אמר בתגובה לפיגועים במדריד כי מדובר במעשה טרור מרושע. בוש גינה את הפיגועים בחריפות, ואמר כי העם האמריקאי מביע הזדהות עם העם הספרדי בשעתו הקשה.
שר החוץ הבריטי, ג'ק סטרו, גינה בחריפות את הפיגועים שאירעו הבוקר בספרד וכינה אותם "מזוויעים". סטרו אמר ב"סקאי ניוז" כי הוא שוחח עם עמיתתו, אנה פלאסיו, והביע את תנחומיו למשפחות הקורבנות.
שורת גינויים הושמעו באירופה לסדרת הפיגועים במדריד. נשיא צרפת, ז'אק שיראק, אמר כי "את הפעולות חסרות האחריות הללו, שאין להן כל הצדקה, צריך לגנות".
שר החוץ הגרמני, יושקה פישר, אמר: "הזדעזענו מהידיעות על הפיגועים במדריד. פעולת הטרור המגונה הזאת גבתה קורבנות כה רבים, מה שממלא אותנו בצער רב".
חוויאר סולאנה, הממונה על מדיניות החוץ באיחוד האירופי, אמר כי "כל אירופאי, כל אדם התומך בדמוקרטיה, חייב לגנות את האנשים שרצו להתערב בהליך הבחירות על ידי גרימת סבל למאות אנשים".
ממשלת ישראל גינתה את הפיגועים וקראה לעולם להתאחד מול הטרור. דובר מטעם הממשלה אמר כי "הטרור הוא מלחמת עולם שלישית". מחדר המצב של משרד החוץ בירושלים נמסר כי עד כה לא ידוע על נפגעים ישראלים. כך דווח בקול ישראל.