"Madness" là một ca khúc thuộc nhiều thể loại electronic rock,[1] synthpop,[2] soft rock,[3] và R&B[4] Theo tạp chí NME, "Madness" chịu ảnh hưởng từ "I Want to Break Free" của Queen, "Faith" của George Michael và một số yếu tố nhạc khí từ bài hit "I Want Your Sex" của George.[5] Trong bản nghe thử album The 2nd Law trên trang web của Pháp Jeuxactu, ca khúc được cho là có nét giống với âm nhạc của Depeche Mode; Jeuxactu miêu tả nó là "bình tĩnh, chậm rãi và ngọt ngào".[6] Matt Bellamy cho biết ca khúc khởi đầu với góc tái nhìn nhận bản thân anh sau một cuộc cãi vã của giọng ca với cô bạn gái Kate Hudson; rồi theo cách nào đó sau khi cô ấy bỏ về nhà mẹ mình, anh bắt đầu nhận ra, "Ừ, liệu cô ấy có đúng không nhỉ?".[7] Trong một buổi phỏng vấn riêng, Bellamy cho biết ban nhạc sáng tác "Madness" nhằm tối giản âm thanh của album, và bài hát có những nốt cơ bản trong 12 nhịp blues với những ảnh hưởng bởi phúc âm, soul và R&B. Anh đi đến kết luận rằng: "Đây có lẽ là ca khúc mà tôi tự hào nhất trong album này."[8]