32-årige Juanfran måtte udgå i gårsdagens Champions League-kvartfinale mod Leicester - en kamp, der endte 1-1 og dermed sendte Los Rojiblancos i semifinalen.
Onsdag blev den erfarne back scannet - en scanning, der har afsløret, at han har pådraget sig en muskelskade i venstre baglår.
Det bekræfter Madrid-klubben onsdag.
- Vores spiller skal nu gennemgå genoptræning, skriver klubben i en pressemeddelelse på klubbens hjemmeside.
Nyheden er et stort slag for træner Diego Simeone, der også kunne se venstrebacken Filipe Luis pådrage sig en skade i hånden, hvilket betød, at Atletico måtte spille med fire midterforsvarere i kampens sidste momenter.
Nyheden er ekstra bitter, da back-up'en på højre back, kroatiske Sime Vrsaljko, blev ramt af en seriøs knæskade i marts måned.
Atletico skal møde Espanyol, Villarreal og Las Palmas før første opgør af Champions League-semifinalen i næste måned.