২০০৭ সালের গ্রীষ্মে ফের্নান্দো তোরেসের প্রস্থানের পর তিনি দলের নিয়মিত খেলোয়াড়ে পরিণত হন এবং মাত্র ১৯ বছর বয়সেই তিনি দলের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ খেলোয়াড়ে পরিণত হন। ২০০৭–০৮ মৌসুমে তিনি ১৯ গোল নিয়ে লা লিগার তৃতীয় সর্বোচ্চ গোলদাতা হিসেবে মৌসুম শেষ করেন এবং ত্রফিও আলফ্রেদো দি স্তিফানো পুরস্কারে রানার-আপ হন।

২০০৮ সালের মার্চে, বার্সেলোনার বিপক্ষে আতলেতিকো মাদ্রিদ ৪–২ ব্যবধানে জয় লাভ করে। খেলায় আগুয়েরো জোড়া গোল করেন, একটি গোলে সহায়তা করেন এবং একটি পেনাল্টি জেতেন। খেলায় তাকে ম্যান অব দ্য ম্যাচ নির্বাচিত করা হয়। এছাড়া তিনি রিয়াল মাদ্রিদ, ভ্যালেন্সিয়া, সেভিয়া এবং ভিয়ারিয়ালের বিপক্ষেও গুরুত্বপূর্ণ গোল করেন। আতলেতিকো মাদ্রিদ লা লিগায় চতুর্থ স্থানে থেকে মৌসুম শেষ করে এবং দশ বছরেরও বেশি সময় পর চ্যাম্পিয়নস লিগে অংশগ্রহণ করার যোগ্যতা অর্জন করে। মৌসুমে সব ধরনের প্রতিযোগিতায় আগুয়েরো ২৭টি গোল করেন।

২০০৬–০৭ মৌসুম
২০০৭–০৮ মৌসুম
২০১২–১৩ মৌসুম
খেলার ধরন