Prvu ligu osvaja 1939/40, a uspeh ponavlja i sledeće godine. Na čelo kluba 17. marta 1964. dolazi legendarni Visente Kalderon koji menja dotadašnjeg predsednika Havijera Barosa. Ostaje upamčen kao predsednik svih predsednika. Za vreme 21 godine sa njim na čelu klub osvaja devet titula - četiri lige, četiri kupa i jedan interkontinentalni kup kojeg su osvojili 1974 godine. Tadašnji osvajač evropskog kupa FK Bajern Minhen odbio je igrati utakmicu protiv, južno američkog predstavnika, argentinskog kluba Independiente Avelaneda i kao poraženi u evropskom finalu, uskače ekipa Atletika i osvaja svoj jedini međunarodni trofej.

Uspesi kluba:

- šampioni Primere: 1939/40, 1940/41, 1949/50, 1950/51, 1965/66, 1969/70, 1972/73, 1976/77, 1995/96
- vicešampioni Primere: 1943/44, 1957/58, 1960/61, 1962/63, 1964/65, 1973/74, 1984/85, 1990/91
- pobednici Kopa del Reja: 1959/60, 1960/61, 1964/65, 1971/72, 1975/76, 1984/85, 1990/91, 1991/92, 1995/96
- drugo mesto u Kopa del Rej: 1920/21, 1925/26, 1955/56, 1963/64, 1974/75, 1986/87, 1998/99, 1999/00
- superkup Španije: 1940, 1951, 1985
- superkup Španije, drugo mesto: 1950, 1991, 1992, 1996
- vicešampioni Lige Šampiona: 1973/74
- Interkontinentalni Kup: 1974
- UEFA Kup: 1961-62, 2009–10, 2011–12
- UEFA Kup drugo mesto: 1962/63, 1985/86
- Intertoto Kup: 2007
- Intertoto Kup drugo mesto: 2004
- druga liga: 2001/02
- vicešampioni druge lige: 1932/33, 1933/34