Kroos bederatzigarren jokalari alemaniarra izan zen, Günter Netzer, Paul Breitner, Uli Stielike, Bernd Schuster, Bodo Illgner, Christoph Metzelder, Mesut Özil eta Sami Khedira izan ondoren, Real Madrilen. Bere aurkezpenean, 8.000 jarraitzaileen aurrean, adierazi zuen nola Real Madrid "munduko klub handiena" den eta "Bayernen gainetik" dagoela. Bere debuta Sevillaren aurka jokatu zuen 2014ko UEFA Super Kopa txapelketan.
2014ko abuztuaren 12an, bere lehen trofeoa irabazi zuen Realean.