Chegou em 2022 vinda do Manchester City como a primeira galáctica do projeto e superou largamente as expectativas. Viveu um dos seus melhores momentos ao marcar um bis que permitiu às madrilenas vencerem pela primeira vez o todo-poderoso Barcelona.
O seu pior período começou a 26 de setembro de 2023, quando sofreu uma rotura do ligamento cruzado anterior do joelho esquerdo, que a afastou dos relvados durante quase um ano, até 6 de setembro de 2024.
Ainda assim, não teve dificuldades em tornar-se a melhor marcadora da história da secção feminina, com 63 golos em 125 jogos.
Comunicado do Real Madrid
"O Real Madrid C. F. informa que Caroline Weir decidiu terminar o seu percurso como jogadora da nossa equipa feminina.
O Real Madrid quer transmitir-lhe o seu agradecimento e carinho por tudo o que deu ao nosso clube e pela sua profissionalismo, compromisso e trabalho ao longo destas quatro temporadas.
Weir chegou ao Real Madrid em 2022 e jogou 125 partidas, nas quais marcou 63 golos, tornando-se a jogadora com mais golos e mais assistências com a nossa camisola.
O Real Madrid, que será sempre a sua casa, deseja-lhe muita sorte a si e a toda a sua família nesta nova etapa da sua vida".