L'UAM comprend 8 facultés et écoles supérieures, qui structurent et coordonnent la majorité des activités académiques et administratives. Chaque faculté est subdivisée en départements qui prennent en charge l'enseignement et la recherche dans chaque domaine. L'université en compte 63 en tout. Les chercheurs peuvent également se réunir en instituts de recherche, dans des centres du Conseil supérieur de recherches scientifiques (CSIC), que l'on dénombre à 8 dans l'université. D'autre part, 7 écoles universitaires satellites (cinq d'infirmerie, une en physiothérapie, et une en magistrature) octroient les mêmes diplômes que l'U.A.M., mais ne faisant pas partie de la même structure administrative.
- Ecole Polytechnique Supérieure: octroie les diplômes d'ingénieur en informatique, ingénieur en télécommunication, et offre des programmes de doctorat et post-doctorat.
- Faculté de Philosophie et Lettres: octroie les licences en anthropologie sociale et culturelle, Asie orientale, philologie arabe, classique, hispanique, française et anglaise, philosophie, géographie, histoire, histoire de l'art, histoire et sciences de la musique, linguistique, traduction et interprétation, et offre des programmes de doctorat et post-doctorat.
- Faculté de Médecine: située sur un autre campus, dans la ville de Madrid, elle octroie la licence en médecine.
- Faculté de Droit: octroie les licences en droit et en sciences politiques, et offre des programmes de doctorat et post-doctorat.
- Faculté de Psychologie: octroie la licence en psychologie, et offre des programmes de doctorat et post-doctorat.
- Faculté des Sciences: octroie les licences en chimie, mathématiques, sciences environnementales, biochimie, sciences et technologie alimentaires, biologie, physique, ingénieur technique industriel (spécialisation en chimie industrielle), nutrition humaine et diététique, et la double licence en mathématiques-ingénieur en informatique. De plus, elle offre des programmes de doctorat et post-doctorat, ainsi que la possibilité d'obtenir la double licence (espagnole et étrangère) pour les études en mathématiques et en chimie.
- Faculté des Sciences économiques et de Gestion d'entreprise: octroie les licences en administration et direction d'entreprises, économie, le diplôme en tourisme, la licence de deuxième cycle en recherche et techniques de marché, et offre des programmes de doctorat et post-doctorat.
- Faculté de Formation des instituteurs et de l'Education: offre les diplômes en audition et langage, éducation spéciale, éducation physique, éducation infantile, éducation musicale, éducation primaire, langue étrangère, les licences en sciences de l'activité physique, du sport et de la psychopédagogie, et offre des programmes de doctorat et post-doctorat.