El Athletic presenta un balance favorable de goles y de resultados ante el Real Madrid en San Mamés. En total son 137 partidos oficiales los que han disputado ambos equipos en la capital vizcaina con un saldo de 65 victorias para los rojiblancos, 22 empates y 50 derrotas con 223 goles a favor de los leones y 192 en contra.
En la Copa unos y otros se han visto las caras en 33 ocasiones en San Mamés a lo largo de la historia, con un balance favorable también para los bilbainos, que se han impuesto en veinte ocasiones, han firmado las tablas en dos partidos y han mordido el polvo once veces con un saldo de 58 tantos a favor y 37 en contra. Ismael Urzaiz, en el curso 2001-02, hizo el último gol del Athletic en Copa ante el Real Madrid en La Catedral.