20-åringen har bara startat ett spel för Kanarieöarna sedan han anslöt sig från Coventry City i januari 2016, men har tillbringat tid tillbaka på lån med Sky Blues och Aberdeen.
Maddison berättade för klubbens hemsida: " Förra säsongen var en stor inlärningskurva för mig.
"Jag lånade och kom tillbaka. Jag gjorde några framträdanden och jag har bara sett fram emot sedan dess."
Midfielder James Maddison har tecknat ett kontrakt som håller honom kvar i Norwich City fram till sommaren 2021.