Spanje werd op 9 oktober 2022 ingedeeld in EK-kwalificatiegroep A met Schotland, Noorwegen, Georgië en Cyprus.[1] Het won op 25 maart 2023 zijn eerste wedstrijd met 3–0 van Noorwegen. Dani Olmo scoorde binnen een kwartier, waarna invaller Joselu twee keer scoorde in de slotfase. Drie dagen later ging Spanje's eerste uitwedstrijd verloren, met 2–0 tegen Schotland door doelpunten van Scott McTominay in iedere helft. Spanje kwam in juni 2023 niet in actie in de EK-kwalificatie vanwege zijn deelname aan de finaleronde van de UEFA Nations League, die door Spanje gewonnen werd. Bij zijn hervatting van de EK-kwalificatie in september 2023 won Spanje ruim van Georgië (1–7) en Cyprus (6–0). Het won op 12 oktober 2023 met 2–0 van Schotland in Sevilla, dankzij treffers van Álvaro Morata en Oihan Sancet. Spanje verzekerde zich drie dagen later van deelname aan de eindronde met een uitzege op concurrent Noorwegen. Gavi maakte vlak na rust het enige doelpunt.[2] De kwalificatiereeks werd afgesloten met 1–3 en 3–1 overwinningen tegen Cyprus en Georgië.
Spanje werd op 2 december 2023 ingedeeld in groep B met Kroatië, titelverdediger Italië en Albanië.[3] Het verblijft tijdens het toernooi in Der Öschberghof in Donaueschingen.[4]
Spanje speelde op 20 juni 2024 tegen Italië in Gelsenkirchen zijn tweede wedstrijd. Spanje domineerde, maar scoorde niet in de eerste helft doordat Gianluigi Donnarumma redde op een kopbal van Pedri en schoten van Morata en Ruiz en Nico Williams naast kopte. In de tweede helft tikte Riccardo Calafiori een voorzet van Williams in zijn eigen doel. Schoten van Pedri en Yamal eindigden naast het doel, Williams raakte de lat en Ayoze Pérez stuitte op Donnarumma, waardoor de score bij 1–0 bleef. Spanje verzekerde zich met de overwinning voortijdig van de groepswinst en deelname aan de knock-outfase.[6]
Rodri werd door gele kaarten in de eerste twee wedstrijden geschorst voor de laatste groepswedstrijd. Nacho en Pérez waren door blessures afwezig voor het laatste groepsduel. In die laatste groepswedstrijd, op 24 juni 2024 tegen Albanië in Düsseldorf, speelde Spanje met een B-elftal. In de twaalfde minuut kopte Mikel Merino in de handen van Thomas Strakosha. Een minuut later opende Ferran Torres de score na een steekpass van Dani Olmo. In het restant van het duel schoot Merino over, keerde David Raya schoten van Kristjan Asllani en Armando Broja en schoten Joselu en Asllani naast, maar bleef de score bij 0–1. Zodoende wist Spanje voor een tweede keer al zijn groepswedstrijden op het EK te winnen, nadat dat ook lukte in 2008.[7]
Spanje speelde op 30 juni 2024 in de achtste finales in Keulen tegen Georgië, dat als derde was geëindigd in groep F. In de achttiende minuut kwam Georgië verrassend op een voorsprong toen Robin Le NormandChvitsja Kvaratschelia wilde verdedigen, maar een voorzet van Otar Kakabadze binnentikte. Nadat een schot van Nico Williams werd gered door Giorgi Mamardasjvili, kwam Spanje in de 39ste minuut op gelijke hoogte, dankzij een schot van Rodri op de rand van het strafschopgebied. In de eerste minuten na de rust eindigde een schot van Kvaratschelia rond de middenlijn vlak naast het doel, keerde Mamardasjvili een vrije trap van Yamal, die met zijn vrije trap ook de jongste speler in de knock-outfase van het EK geworden, en kopte Fabián Ruiz Spanje op een voorsprong uit een voorzet van Yamal. Spanje breidde de score uiteindelijk via Williams en Olmo uit naar een 4–1 overwinning, waarmee Spanje zich kwalificeerde voor de kwartfinales.[8]
Spanje speelde op 5 juli 2024 in Stuttgart de kwartfinale tegen gastland Duitsland, dat in de achtste finales won van Denemarken en waartegen Spanje eerder de EK-finale van 2008 won. In de achtste minuut werd Pedri vervangen wegens een knieblessure die hem de rest van het toernooi langs de kant hield.[9] Verder in de eerste helft schoot Yamal naast uit een vrije trap, redde Unai Simón op twee doelpogingen van Kai Havertz, keerde Manuel Neuer een schot van Williams in de korte hoek en stuitte invaller Olmo met een afstandsschot op Neuer. In de eerste minuten van de tweede helft schoot Morata over het doel, maar schoot Olmo raak op aangeven van Yamal. Op jacht naar een Duitse gelijkmaker zag Robert Andrich zijn schot gered worden door Simón, raakte Niclas Füllkrug de paal en schoot Havertz over. In de 89ste minuut dwong invaller Florian Wirtz een verlenging af door via de paal raak te schieten, nadat Kimmich een voorzet van Maximilian Mittelstädt met zijn hoofd had afgelegd. In de verlenging schoten Mikel Oyarzabal en Wirtz naast en gaf scheidsrechter Anthony Taylor geen strafschop nadat Duitsers appelleerden voor een handsbal van Marc Cucurella. In de 119de minuut kopte invaller Mikel Merino Spanje naar de halve finales uit een voorzet van Olmo. In het restant van de wedstrijd kopte Füllkrug naast en werd Carvajal van het veld gestuurd met zijn tweede gele kaart.[10]
Spanje speelde op 9 juli 2024 de halve finale in München tegen de Frankrijk, dat in de kwartfinale won van Portugal en waartegen het eerder de EK-finale van 1984 verloor. Carvajal en Le Normand waren door eerdere gele kaarten geschorst. Ruiz kopte in de achtste minuut over het doel. Even later kopte Randal Kolo Muani wel raak voor Frankrijk, uit een voorzet van de Franse aanvoerder Kylian Mbappé, die later stuitte op Aymeric Laporte. Vervolgens draaide Spanje de achterstand snel om in een 2–1 voorsprong; in de 21ste minuut werd Yamal met een afstandsschot via de paal de jongste doelpuntenmaker ooit op het EK, vier dagen voor zijn zeventiende verjaardag, en in de 25ste minuut zette Olmo Adrien Rabiot en Aurélien Tchouaméni op het verkeerde been om vervolgens via Jules Koundé raak te schieten. In de tweede helft onderschepte Unai Simón een voorzet van Ousmane Dembélé en eindigden schoten van Theo Hernández, Yamal en Mbappé over het doel. Met een 2–1 overwinning plaatste Spanje zich voor de vijfde keer voor de finale van het EK.[11]
Spanje speelt op 14 juli 2024 in Berlijn de finale tegen de winnaar van de halve finale tussen Nederland en Engeland.
Selectie, staf en statistieken
Op 27 mei 2024 werd een 29-koppige voorlopige selectie bekendgemaakt.[12] Op 7 juni 2024 werd een 26-koppige selectie bekendgemaakt, waarbij ten opzichte van de voorlopige selectie Pau Cubarsí, Aleix García en Marcos Llorente waren afgevallen.[13] Aanvoerder Álvaro Morata was met 73 interlands de meest ervaren speler en Jesús Navas was met 38 jaar de oudste speler in de selectie, terwijl Fermín López, Ayoze Pérez en Álex Remiro met 1 interland de minst ervaren spelers waren en Lamine Yamal met 16 jaar de jongste speler was.