Mediauppspelning stöds inte på den här enheten
Inget officiellt tillkännagivande har ännu gjorts av någon av klubbarna.
Som en del av affären att sälja 24-åriga De Gea till Real, United planerade att ta Costa Ricakeeper Keylor Navas, 28, i motsatt riktning.
Det finns inget prejudikat för att spanska klubbar ska få mer tid på sig att slutföra överföringar som det finns i England.
Skuldkänslorna för misslyckandet med att slutföra affären är redan fördelade.
Rapporter i Spanien hävdar United var ansvarig för affären kollapsar.
Linjen är att de inte fick sina papper till spanska fotbollsförbundet högkvarter förrän en minut efter 23:00 BST deadline.
Enade säger att de har ett kvitto som bevisar att de lämnat in de relevanta dokumenten i tid.
Det återstår att se om Real kommer att vädja till världens styrande organ Fifa, som är ansvarigt för sanktioner mot internationella överföringar.
Internet hade naturligtvis sitt ord...
Och tweetsen intensifierades först när historierna om ett tekniskt fel vid Madrids ände började dyka upp...
Om Real Madrid inte överklagar, eller överklagar och inte skjuter igenom överföringen, kommer han att vara tillbaka på Old Trafford och tävla om en plats i United start line-up.
Sergio Romero, Argentina nummer ett, har startat alla sex av Uniteds matcher hittills den här säsongen, med Sam Johnstone på ersättnings bänken.
De röda djävlarna har fortfarande Victor Valdes efter hans flytt till Besiktas kollapsade, men han har fallit ut med chefen Louis van Gaal.
De Gea, som inte har spelat för United den här säsongen, måste först vända sin uppmärksamhet till internationell plikt med Spanien.
De har två kvalificerade Euro 2016-matcher att förhandla om, hemma i Slovakien den 5 september och i Makedonien den 8 september.
De verkar ganska avslappnade över allt.
Om De Gea stannar, har de en väktare i världsklass att besöka. Om han går, Navas affären kan fortfarande hända.
Till skillnad från Real har United några timmar på sig att göra sina affärer.
Överföringsfönstret kan vara stängt i Spanien, men det förblir öppet till 18:00 BST på tisdag för Premier League klubbar.
Måndagen handlade mest om att låta spelare lämna...
Men det som överraskade många var en fransk tonåring som hette Anthony Martial.
Det verkar som om United är villig att betala så mycket som 36 miljoner pund för att få honom.
En 19-årig Monaco-strejkare med stor potential. Han har till och med liknats vid Thierry Henry.
Ändå är 36 miljoner pund mycket att betala för en tonåring.
Enligt den franske fotbollsjournalisten Philippe Auclair har överföringsavgiftens storlek gjort "människorna stumma i Frankrike".
"Han har bra teknik, bra färdigheter, han är en bra finisher, men han är fortfarande en rå produkt," tillade Auclair. "Vi vet inte hur långt han kan gå."
David De Geas 29 miljoner pund flytta från Manchester United till Real Madrid har kollapsat eftersom de nödvändiga pappersarbetet inte lämnades in i tid.