Si interrompe alla 13a giornata l'imbattibilità del Real Madrid nella Liga: i blancos vengono sconfitti 3-2 dal Rayo Vallecano, che dopo tre anni torna a vincere il derby, e restano secondi a -2 dal Barcellona. Segnano subito i ragazzi di Iraola con Santi Comesaña (4'), ma i merengues rimontano con Modric (35') e Militão (41'), prima che Fran Garcia ristabilisca il pareggio al 43'. Nella ripresa, Trejo trasforma il rigore della vittoria al 67'.
Scivola in seconda posizione il Real Madrid, a due punti dal Barcellona che ora guida la Liga. I blancos vengono infatti sconfitti 3-2 dal Rayo Vallecano, che torna a vincere il derby dopo tre anni. Parte fortissimo la formazione di Vallecas, che pressa alto e passa al 4': cross di Fran Garcia, Santi Comesaña si inserisce e trova la rete del vantaggio. Il Rayo è in fiducia, approfitta delle disattenzioni difensive del Real e spreca almeno tre chances per il raddoppio. I blancos, privi di Benzema (infortunato) e Kroos (squalificato) e in seria difficoltà, reagiscono dopo la mezz'ora con un letale uno-due: Modric pareggia su rigore al 35', sei minuti più tardi ecco il ribaltone col colpo di testa di Militão su azione da corner. I ragazzi di Iraola però non mollano e, anzi, pareggiano prima dell'intervallo: il 2-2 porta la firma di Fran Garcia, ex canterano del Real, che finalizza con potenza dopo un'azione insistita. Il terzino sinistro è una furia e, dopo aver sfiorato la rete con un siluro dalla distanza, si procura il rigore del 3-2 a metà ripresa: lo para Courtois, ma si deve ribattere e stavolta Trejo non sbaglia. Il Rayo Vallecano passa così in vantaggio al 67', dimostrando di non patire l'assenza di Iraola (espulso per proteste), e sa reagire alle folate dei rivali. Il muro rayista regge e trema solo all'89', quando Rodrygo si mangia il possibile pareggio, e addirittura Courtois deve evitare il poker di Lejeune su punizione al 98'. Vince 3-2 il Rayo, che aggancia l'Athletic Bilbao in 7a posizione con 21 punti. Resta secondo il Real Madrid, che subisce la prima sconfitta stagionale nella Liga e resta a -2 dal Barcellona, dopo due match senza vittoria.