Dani Carvajal mencetak gol kemenangan pada menit ke-99 untuk menyelesaikan pertandingan yang seru dan menghibur di Santiago Bernabeu di mana Mafrid tertinggal 2-0.
Almeria unggul dua gol di babak pertama melalui sepakan Largie Ramazani pada menit ke-38 dan tendangan keras Edgar Gonzalez.
Namun Madrid bangkit kembali untuk meraih kemenangan ketika Jude Bellingham mengonversi penalti dan Vinicius Junior menggunakan lengan atasnya untuk menyamakan kedudukan, sebelum gol kemenangan Carvajal di menit-menit akhir.
Ramazani mengejutkan Los Blancos pada menit pertama dan melakukan selebrasi backflip yang spektakuler dengan gembira.
Nacho memberikan bola dengan umpan lemah dan Almeria melompat ke depan, penyerang Belgia itu berhasil menaklukkan Kepa Arrizabalaga.
Madrid kesulitan menemukan ritme mereka dan Almeria mencetak gol kedua yang brilian sebelum jeda ketika Gonzalez melepaskan tendangan setengah voli ke sudut atas dari jarak jauh.
Madrid tidak bisa melakukan tembakan tepat sasaran di babak pertama dan Ancelotti mengambil tindakan saat turun minum.
Pelatih asal Italia itu melakukan tiga kali pergantian, mengaitkan Nacho, Ferland Mendy, dan Rodrygo untuk Brahim Diaz, Fran Garcia, dan target man Joselu.
Yang terakhir dengan cepat terlibat, membuat Madrid mendapat penalti ketika sundulannya ditangani oleh Kaiky Fernandes, yang diberikan setelah tinjauan VAR.
Pencetak gol terbanyak La Liga, Bellingham, melepaskan tendangan penalti di tengah lapangan untuk golnya yang ke-14 musim ini.
Mantan penyerang Madrid Sergio Arribas mengira dia telah mengembalikan keunggulan Almeria tetapi gol tersebut dianulir karena pelanggaran lagi oleh VAR, sebelum Vinicius menyamakan kedudukan.
Pemain asal Brasil ini memanfaatkan umpan silang Aurelien Tchouameni dengan lengan atasnya dan meskipun gol tersebut dianulir karena handball pada awalnya, setelah peninjauan VAR lainnya, gol tersebut secara kontroversial dibiarkan tetap sah.
Gol Bellingham dianulir karena offside melawan Garcia saat Madrid meningkatkan tekanan untuk mencari gol kemenangan.
Pemain internasional Inggris itu kembali nyaris mencetak gol melalui tendangan salto luar biasa yang nyaris melenceng dari sasaran dan juga tendangannya dibelokkan melebar saat Almeria berusaha bertahan.
Pelatih Almeria Gaizka Garitano dikeluarkan dari lapangan pada 11 menit waktu tambahan karena keluhannya, namun hal yang lebih buruk belum terjadi.
Bellingham mengirimkan umpan silang ke tiang belakang di mana Carvajal tiba untuk mencetak gol dan memicu perayaan gembira dari klub yang terbiasa melakukan comeback epik seperti ini.
Juara bertahan Barcelona, yang berada di peringkat keempat, akan bertandang ke Real Betis dan Girona akan menjamu Sevilla untuk merebut kembali keunggulan di La Liga -- kemenangan Madrid memberi mereka keunggulan dua poin atas tim Catalan.