De 28-jarige Noorse international scoorde vorig seizoen 26 doelpunten voor Villarreal in alle competities, waarvan 23 in LaLiga. Daarmee stond hij tweede op de scorelijst van de competitie, net achter Artem Dovbyk van Girona, die onlangs naar AS Roma verhuisde.
De transfersom werd niet officieel bekendgemaakt, maar Spaanse media meldden dat het ongeveer 32 miljoen euro was. Atlético-trainer Diego Simeone was op zoek naar een centrale spits sinds aanvoerder Alvaro Morata vorige maand naar AC Milan verhuisde.
Sørloth speelde tussen 2016 en 2017 voor FC Groningen en was in 39 wedstrijden 6 keer trefzeker voor de Trots van het Noorden. In 2017 trok de Noor naar FC Midtjylland, waarna de spits een avontuurlijke carrière tegemoet ging met tussenstops bij Crystal Palace, Gent, Trabzonspor, RB Leipzig, Real Sociedad en Villarreal.
