Scríobh leanúint ar aghaidh don mhír seo - bhog Belözoğlu go Atlético Madrid, na buaiteoirí reatha de Chraobh na hEorpa an 29 Bealtaine 2012. Shínigh sé conradh dhá bhliain agus fuair compatriot agus comhpháirtí lár páirce Arda Turan fáilte roimh. Ar an 7 Iúil, d'oiliúint Belözoğlu lena chomhghleacaithe nua sula ndearna Atlético é a nochtadh i searmanas síniúcháin a tionóladh i staidiam Vicente Calderon. Rinne sé a chéad chluiche le Atlético an 1 Meán Fómhair 2012 i gCorn Super UEFA
i gcoinne Chelsea, ag teacht isteach ar feadh na dtrí nóiméad deireanach in ionad Radamel Falcao a chuidigh a hat-trick le bua 4 x 1 Atletico.