Delle 32 semifinali giocate dal Real Madrid, solo in undici casi la gara di ritorno si è disputata al Santiago Bernabéu. Curiosamente, nelle prime cinque edizioni, vinte consecutivamente dai blancos, le semifinali non si sono mai risolte a Chamartín.
La prima volta è datata, così, nella stagione 63-64, quando il Real sconfisse lo Zurigo per 6-0 dopo aver vinto 1-2 in Svizzera. In quella finale i merengues persero contro l'Inter. Nel 67-68, il club bianco non riuscì a qualificarsi per la finale dopo un pareggio per 3-3 contro il Manchester United, uscendo sconfitto dall'Old Trafford. Anche nel 72-73 gli spagnoli non ebbero fortuna. L'Ajax vinse 1-0 nella capitale spagnola dopo aver vinto 2-1 anche ad Amsterdam.
Nel 1987, il primo ritorno contro il Bayern
Il primo incontro di semifinale tra Real Madrid e Bayern si svolse nel 75-76, ma si decise in Germania a favore dei bavaresi. Nell'86-87, invece, si risolse in Spagna. Il Bayern, con Augenthaler e Matthaus, si imposero per 4-1 all'Olimpico. Il gol di Santillana al Bernabéu non bastò a culminare la 'remontada'. Nel 1999-2000 e nel 2000-2001 ci furono due semifinali tra Bayern e Real Madrid. Tuttavia, entrambi furono decisi a Monaco. La prima fu vinta dal Madrid, la seconda dai bavaresi. In entrambe le stagioni, la vincitrice del duello si laureò campione d'Europa, sconfiggendo il Valencia in finale.
Nel 2002 contro il Barcellona
Nel 2001-2002, il Real Madrid eliminò il Barcellona nelle semifinali di Champions League. Al Bernabéu la qualificazione fu sancita dal pareggio per 1-1. Al Camp Nou, Zidane e McManaman avevano ribaltato il Barcellona. Era la prima volta dal 1964 che il Madrid raggiungeva in casa la finale, che avrebbe poi vinto in casa del Leverkusen.
Il rigore di Ramos contro i bavaresi
Nel 2011-2012, con José Mourinho in panchina, Real Madrid e Bayern si incontrano per la quarta volta in semifinale. I tedeschi arrivano al Bernabéu dopo la vittoria per 2-1 dell'andata. Al 14° minuto il Madrid era già in vantaggio per 2-0 con una doppietta di Cristiano Ronaldo. Il rigore di Robben al 27', però, dimezzò il vantaggio e la partita si concluse dagli 11 metri. Rigori passati alla storia per l'errore di Sergio Ramos che spedì il suo penalty in curva.
Un anno dopo, un'altra squadra tedesca eliminò il Madrid dalla finale. Il Borussia Dortmund sconfisse il Real in Westfalia grazie al poker di Lewandowski. Al ritorno, nonostante le reti di Benzema e Ramos il miracolo non si realizzò.
Nella stagione '13-'14, i madrileni sconfissero il Bayern di Guardiola per 4-0 nella gara di ritorno disputata a Monaco, grazie alle doppiette di Cristiano e Ramos.
L'anno successivo, la Juventus, con un gol di Morata, impedì al Real Madrid di qualificarsi per la finale fissando il risultato del Bernabéu sull'1-1 dopo il 2-1 degli italiani a Torino.
Contro il City si interrompe la striscia negativa
Dopo tre semifinali perse al Bernabéu, il Madrid poté finalmente festeggiare con i propri tifosi la qualificazione alla finale dell'edizione '15-'16. Un autogol del cityzen Fernando, l'unico segnato nell'eliminatoria, regalò al Real un posto in finale.
Nel 2018, l'ultima contro il Bayern
L'ultimo incontro tra Real e Bayern nelle semifinali di Champions League risale al corso 2017-2018. Dopo la vittoria per 2-1 dei Blancos a Monaco, grazie ai gol di Marcelo e Asensio, il Bernabeu fu testimone di un duello emozionante che si concluse con un pareggio per 2-2. Kimmich aveva portato in vantaggio il Bayern, prima della rimonta blanca firmata Benzema con una doppietta e del definitivo 2-2 di James. Su un totale di sette semifinali contro il Bayern, il Real si è qualificato tre volte, contro le quattro dei tedeschi.
Il miracolo contro il City
L'ultima semifinale di ritorno disputata al Bernabéu è entrata nella storia. Contro il City, il Real riuscì a rimontare il 4-3 dell'andata, grazie alla doppieta firmata da Rodrygo nei minuti finali. Benzema, poi, nei tempi supplementari portò i madrileni nella finale che avrebbero vinto contro il Liverpool. L'anno successivo, ossia la scorsa stagione, i Cityzens si sono vendicati, sempre in semifinale, con i Blancos, però, che poche settimane fa hanno eliminato ai rigori la squadra di Pep Guardiola nei quarti di finale.