Den 31-årige soldaten var på väg tillbaka till basen i Diwaniya efter att ha eskorterat en konvoj till Kuwait, när deras fordon attackerades med bland annat granateld. Soldaten fick granatsplitter i ena sidan, men hans skador är inte livshotande.
De spanska soldaterna svarade på attacken och dödade en av angriparna. En annan skadades medan en tredje irakier greps.
Det är första gången som de spanska styrkorna angrips, sedan beslutet att kalla hem trupperna från Irak. Den spanska ledningen tror att attacken begåtts av misstag.