Zamachów dokonano na trzy dni przed wyborami parlamentarnymi w Hiszpanii zaplanowanymi na 14 marca. Pomimo to rząd zdecydował się przeprowadzić je w przewidzianym terminie. Wybory ostatecznie wygrała socjalistyczna opozycja Jose Zapatero , któremu wcześniej nikt nie dawał szans. Jedną z pierwszych decyzji lewicowego premiera było wycofanie hiszpańskich wojsk z Iraku. Wielu uznało to za sukces terrorystów i przykład sromotnej uległości zachodniej demokracji. Do dziś nie ustalono sprawców zamachów. W dwa dni po zamachu aresztowano trzech Marokańczyków i dwóch Hindusów. Początkowo do zamachu przyznała się organizacja separatystów baskijskich ETA. Późniejsze opinie ekspertów wykluczyły taką możliwość. Chodziło o to, że ładunki wybuchowe użyte w zamachach w Madrycie, były detonowane za pomocą telefonów komórkowych i zawierały miedziane detonatory, których baskijscy separatyści nie używają. Wielu amerykańskich ekspertów od terroryzmu jest przekonanych, że za zamachem stoi Al-Kaida lub pokrewne jej grupy ekstremistów islamskich. Na Al-Kaidę wskazywała także znaleziona przez hiszpańską policję taśma z nagraniem wersów Koranu. Jednakże także przyznanie się Al-Kaidy do ataku było podejrzane, gdyż siatka ta raczej nie ogłaszała takich oświadczeń po swych akcjach. W liście nadesłanym do ukazującej się w Londynie arabskiej gazety "Al-Kuds Al-Arabi" grupa używająca nazwy "Brygady Abu Hafs al- Masri" twierdziła, że dokonała "skutecznego uderzenia w centrum Europy krzyżowców i zadała cios jednemu z filarów sojuszu krzyżowców". Aczkolwiek grupa, która w imieniu Al-Kaidy przyznała się do zamachów Madrycie, już w wcześniej wykazywała, że nie jest autentyczna ani wiarygodna, Według źródeł wywiadowczych, "Brygady Abu Hafs al-Masri" nie przemawiają w imieniu Al-Kaidy, nie ma też pewności, czy w ogóle istnieją, gdyż w rzeczywistości może chodzić o "jedną osobę z komputerem i faksem".