Al menos 13 de las 24 estaciones situadas en la capital española rebasaron el valor límite anual para la protección de la salud humana.
En comparación con los años anteriores, la calidad del aire empeoró en 2015, volviendo a niveles que no se veían desde 2012, según la organización.
"A lo largo del año 2015 se ha producido un incremento muy notable de la contaminación por dióxido de nitrógeno (NO2) y por ozono (O3), situándose por encima de los niveles legales en ambos casos", asegura el informe.
Como la principal fuente de contaminación atmosférica en Madrid señalan el tráfico rodado, aunque destacan la influencia de la meteorología y el cambio climático.
"Puesto que no tenemos posibilidad de controlar la meteorología, cualquier intento serio de reducir los niveles de contaminación pasa por disminuir el uso del automóvil en la ciudad", apunta el informe.
La organización señala que el nuevo gobierno municipal "reconoce abiertamente el problema" y ha puesto en marcha actuaciones inéditas frente a las situaciones de picos de contaminación.
No obstante, destaca que las medidas que se están adoptando en la actualidad son "insuficientes para garantizar el derecho de los madrileños y madrileñas a respirar aire saludable" y es necesario "avanzar más en la disminución del uso del coche en la ciudad".
Durante 2015 hubo un total de 554 picos de contaminación, unas cifras que no se recordaban desde 2011. Con este dato se rompe la tendencia a la baja de los años anteriores, con alrededor de 200.
"Aunque el principal emisor de contaminación sigue siendo el tráfico, no ha habido cambios muy significativos en la movilidad respecto a años anteriores, por lo que la evolución negativa responde en buena medida a las condiciones meteorológicas, los fuertes anticiclones de enero, noviembre y diciembre, así como un verano especialmente cálido", explican los responsables de Ecologistas en Acción.
La organización concluye su informe reconociendo los avances de este Ayuntamiento respecto al anterior, gobernado por el Partido Popular, "que ni siquiera reconocía el problema".
No obstante, pide al Consistorio que adopten de manera prioritaria "medidas que tengan como objetivo la reducción del uso del coche y la potenciación del transporte público y colectivo", y les recuerdan la "cuantiosa multa" que recibirán por parte de la Unión Europea por vulnerar los límites legales de contaminación.