O jogador de 27 anos deixa Anfield como agente livre após Liverpool e seu grupo não conseguirem fechar a lacuna sobre seu valor e salários, encerrando uma estadia de cinco anos em Merseyside.
O Real Madrid confirmou a transferência em um comunicado.
"Ele se tornará um jogador do Real Madrid por quatro temporadas, até 30 de junho de 2030," disse o clube.
Konate se juntou ao Liverpool vindo do RB Leipzig em 2021 por £35 milhões em um contrato de cinco anos e fez 183 aparições em todas as competições pelo clube.
Ele ganhou a Premier League, a FA Cup e duas Copas da Liga durante seu tempo em Anfield, estabelecendo-se como um titular ao lado de Virgil van Dijk na defesa central.
Konate está atualmente com a França na Copa do Mundo de 2026.
Antes de se juntar à seleção nacional, ele falou sobre sua última aparição pelo Liverpool, na vitória por 2-1 sobre o Brentford em 24 de maio, que encerrou a temporada da Premier League.
"Eu não sabia que seria a minha última vez vestindo esta camisa diante de vocês," ele disse.
Ele acrescentou que ficou profundamente triste por não ter tido a chance de se despedir dos torcedores naquele dia.
O Real Madrid tem acompanhado a situação de Konate há meses e agiu rapidamente assim que sua saída do Liverpool foi confirmada, adicionando um vencedor da Premier League às suas opções defensivas sem custo de transferência.
Bayern de Munique, Barcelona e vários clubes sauditas também demonstraram interesse no zagueiro, mas o Real Madrid foi o primeiro a fazer uma abordagem concreta assim que ficou claro que ele não ficaria em Anfield.
O negócio continua um padrão recente de jogadores de Anfield indo para o Bernabéu, com Konate prestes a se juntar aos companheiros de equipe da França Kylian Mbappe, Aurelien Tchouameni, Eduardo Camavinga e Ferland Mendy, que já estão estabelecidos na capital espanhola.
O Liverpool já se moveu para abordar a lacuna na defesa, fechando um acordo para trazer o compatriota Jeremy Jacquet do Rennes neste verão.