El mediocampista, de 18 años, disputó 35 partidos y marcó tres goles en su única temporada en el Real Madrid, donde no logró consolidarse. El préstamo, por una temporada y sin opción de compra, incluye que el club madrileño asuma la mitad de su salario de 3,5 millones de euros.
Mastantuono se convertirá en el 43º argentino en vestir la camiseta de la Fiorentina, un club con tradición de jugadores de su país. El técnico Fabio Grosso, que lo convenció por teléfono, ya le aseguró un puesto en el once.