Hay tres subzonas diferentes en la D.O. Vinos de Madrid.
Alrededor de la mitad de los viñedos se sitúan en Arganda, la subzona más extensa (51% de los viñedos), en 26 municipios del sudeste de Madrid.
Al oeste y sudoeste de Madrid se sitúa San Martín (35% de los viñedos), al sur de la Sierra de Gredos. Más al sur se encuentra la última subzona, Navalcarnero (14% de viñedos), ya en la meseta. Ambas hacen frontera con Méntrida, la D.O. del noroeste de Castilla-La Mancha.
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