Il sistema elettorale spagnolo è formalmente un sistema proporzionale, con formula elettorale differenziata per Congresso e Senato e un mandato della durata di 4 anni.
Per il Congresso, ciascuna delle 50 circoscrizioni spagnole elegge un numero variabile di rappresentanti in proporzione alle sue dimensioni (1 solo rappresentante per Ceuta e Melilla; 30 per Barcellona e Madrid; una media di circa 7 seggi per le altre circoscrizioni). La formula elettorale è costituita dal metodo di Hondt che avvantaggia i partiti più grandi e penalizza le formazioni politiche minori. Inoltre, è prevista un soglia di sbarramento del 3% a livello circoscrizionale. Infine, le liste sono bloccate, dunque l'elettore non può esprimere un voto di preferenza, rafforzando, così, la posizione del leader di partito.
Per il Senato, si è optato per un sistema maggioritario con voto limitato. Ogni provincia elegge 4 senatori (3 per le isole maggiori, 1 per le isole minori, 2 per Ceuta e Melilla), per un totale di 208 senatori. Ogni elettore può però esprime fino ad un massimo di 3 preferenze. Le Comunità Autonome nominano poi 1 senatore ciascuna più 1 senatore aggiuntivo ogni milione di abitanti.