שלוש פעמים היה סגן אלוף העולם בפורמולה 1 (בשנים 2010, 2012 ו-2013), ובשנת 2007 סיים במקום השלישי במרחק נקודה אחת מהאליפות. בפורמולה 1 התחרה עבור קבוצות מינארדי, רנו (איתה הוא היה פעמיים אלוף העולם), מקלארן ופרארי. באוגוסט 2018 הודיע אלונסו על פרישתו מהפורמולה 1. בעונת 2021 שב להתחרות באליפות בקבוצת רנו, ששינתה את שמה לאלפין.
אלונסו מדורג שישי לפי כמות הניצחונות בהיסטוריה של הפורמולה 1 עם 32 ניצחונות, והרביעי לפי כמות הפודיומים שהשיג במשך הקריירה שלו עם 97[2]. בבדצמבר 2017 נכנס להיכל התהילה של הפורמולה 1[3], וב-2019 נכנס שוב להיכל התהילה כאלוף העולם במרוצי סיבולת. בכך הפך אלונסו להיות הנהג הראשון שמופיע פעמיים בהיכל התהילה ברשימת האלופים של שתי קטגוריות שונות[4].
בשנת 2017 השתתף במרוץ אינדיאנפוליס 500. בשנת 2018, במקביל לעונה האחרונה שלו בפורמולה 1, ניצח את מרוץ 24 השעות של לה מאן בפעם הראשונה שהשתתף בו. בינואר 2020 השתתף בראלי דקר כחלק מקבוצת "Toyota Gazoo Racing".
ראשית הקריירה
אלונסו החל לנהוג בקארטינג בגיל 3[5], לאחר שאביו בנה מכונית לאחותו הגדולה שלא התעניינה בה. אביו גם לקח על עצמו את תפקיד המכונאי והמנטור. בשנת 1988, בגיל 7, זכה אלונסו באליפות לילדים של אסטוריאס עם ניצחונות בכול שמונת המרוצים[6]. שנה שלאחר מכן זכה שוב בתואר ובנוסף זכה גם באליפות גליסיה[6].
ב-1991 השתתף באליפות ספרד לילדים בקארטינג וסיים במקום השני אף על פי שלא השתתף בכל המרוצים. ב-1993 וב-1994 זכה באליפות ספרד לנוער וכך קיבל מלגה להשתתף ב-1995 באליפות העולם לנוער בקארטינג, ובסופה הגיע למקום השלישי. בשנת 1996 זכה באליפות ספרד ובאליפות העולם לנוער[5]. ב-1997 לקח שוב את אליפות ספרד לה הוסיף גם אליפות באיטליה ואירופה בקטגוריה A. בשנת 1998 הגיע שוב למקום הראשון באליפות ספרד, השלישי ברצף.
ב-1999 הפך אדריאן קמפוס, נהג פורמולה 1 לשעבר בקבוצת מינארדי, למנהלו האישי של אלונסו. קמפוס רשם את אלונסו כמחליף של מרק ג'נה באליפות האירופאית שהתקיימה בחסות חברת ניסאן ובה הוא השיג תשעה פול פוזישן, חמש הקפות מהירות ושישה ניצחונות, שזיכו אותו באליפות של אותה שנה.
בשנת 2000 עבר אלונסו להתחרות בסבב הפורמולה 3000 בקבוצת "אסטרומגה". אלונסו השיג פול פוזישן וניצחון בבלגיה וסיים שני בהונגריה, וסיים את עונתו הראשונה במקום הרביעי באליפות[7].
פורמולה 1
מינראדי (2001)
מנהל קבוצת פרארי ג'אן טוד הגיע איתו להבנה כי יהיה הנהג השלישי של הקבוצה וכך לעבוד וללמוד ליד אלן פרוסט. פלביו בריאטורי, מנהל קבוצת רנו באותם הימים, החתים אותו בקבוצת בנטון-רנו ונתן אותו בהשאלה לקבוצת מינארדי. אלונסו היה נהג מבחן בקבוצת מינארדי בשנת 2000.
בשנת 2001, כשהוא בן 20, שימש נהג ראשי בקבוצה. הקבוצה לא הייתה תחרותית ואלונסו סיים את העונה במקום ה-23, ללא נקודות. הישגו הטוב ביותר היה המקום העשירי בגרמניה.
רנו (2002–2006)
בשנת 2002 שימש כנהג שלישי בקבוצת רנו. במהלך השנה ביצע נהיגת מבחן עבור קבוצת יגואר.
בעונת 2003 קודם להיות נהג מן המניין בקבוצת רנו. הוא זכה במקום השביעי במרוץ הראשון בעונה באוסטרליה. במרוץ השני במלזיה הוא השיג את הפול פוזישן והשיג את הפודיום הראשון בפורמולה 1 כאשר הוא רק בן 21. הוא זכה בניצחונו הראשון באליפות בהונגריה, וסיים את העונה במקום השישי באליפות. בגרנד פרי ברזיל היה מעורב באחת התאונות הקשות ביותר שלו בקריירה כאשר התנגש בקיר לאחר שגלגל שהשתחרר מהמכונית של מארק ובר פגע בו. כתוצאה מהתאונה הופסק המרוץ. הדירוג של ההקפה הקודמת לתאונה שימש כדירוג סופי, ואלונסו סיים שלישי.
ב-2004 לא הצליח אלונסו לנצח באף מרוץ. באותה שנה השיג ארבעה פודיומים ופעם אחת את עמדת הזינוק הבכירה (בצרפת). סיים את העונה במקום הרביעי עם 59 נקודות.
את 2005 פתח אלונסו בסערה ולמרות מאבק עיקש מצידו של קימי רייקונן מקבוצת מקלארן זכה באליפות עם שבעה ניצחונות תוך כדי שהוא מפגין נהיגה וירטאוזית. אלונסו הפך לאלוף הפורמולה 1 הצעיר ביותר אי פעם (שיא שנשבר מאז על ידי לואיס המילטון וסבסטיאן פטל). במרוץ ביפן הצליח לעקוף את מיכאל שומאכר מהחלק החיצוני של הפניה, עקיפה שמיד זכתה לתואר "עקיפת העונה". את כישרונו כנהג ניתן היה לבחון מול התוצאות הבינוניות שעמיתיו לקבוצה, יארנו טרולי ולא ג'יאנקארלו פיזיקלה, הצליחו להשיג באותה שנה עם אותה מכונית.
גם בעונת 2006 זכה אלונסו באליפות. הוא ניצח שבע פעמים, והגדיל לעשות כשהיה לספרדי הראשון שמנצח במרוץ הספרדי בברצלונה. בתחילת העונה הודיע אלונסו שזו עונתו האחרונה במדי רנו והוא עתיד לעבור לקבוצת מקלארן.
2007: מקלארן
בעונת 2007 עבר אלונסו לנהוג בקבוצת מקלארן, שם שיתף פעולה עם לואיס המילטון, שהיה בעונתו הראשונה בסבב. היחסים בין אלונסו והמילטון התדרדרו במהרה לאחר שמעמדו של אלונסו, שהגיע למקלארן כאלוף העולם והיה אמור להיות הנהג הבכיר בקבוצה, נפגע בעקבות יכולת מצוינת של המילטון[8]. אלונסו אף טען שהמילטון מקבל יחס מועדף מראשי הקבוצה[9]. במהלך העונה הצליח אלונסו לנצח בארבעה מרוצים ולזנק פעמיים מעמדת הזינוק הבכירה, אך לבסוף נכנע הן להמילטון והן לקימי רייקונן. הוא סיים במקום השלישי עם 109 נקודות, נקודה פחות מהאלוף רייקונן, ובשוויון נקודות וניצחונות עם המילטון - שוויון שהוכרע רק הודות לכך שהמילטון הצליח לסיים חמש פעמים במקום השני, ואילו אלונסו ארבע. למרות זאת, אלונסו הפגין נהיגה בוגרת יותר מהמילטון, שלא עמד בלחץ וביצע טעויות במרוצים המכריעים. בתום העונה עזב אלונסו את מקלארן וחזר לרנו[10].
2008-2009: החזרה לרנו
תחילת עונת 2008 לא הייתה מוצלחת עבור אלונסו. מכונית הרנו לא הייתה תחרותית כבעבר ובארבעה עשר המרוצים הראשונים של העונה הוא לא סיים במיקום גבוה יותר מרביעי ונאלץ לפרוש פעמיים. בגרנד פרי סינגפור הוא זכה לניצחונו הראשון בעונה לאחר שהתחיל את המרוץ מהמקום ה-15, אך התקדם בעקבות תאונה של נלסון פיקה ג'וניור, חברו לקבוצה, שחייבה שימוש במכונית הבטיחות. לאחר כשנה נפתחה חקירה בה הודה פיקה שהתרסק עם מכוניתו במכוון לפי הוראת הקבוצה, כדי לעזור לאלונסו לזכות במרוץ, אך אלונסו זוכה מאשמה. אלונסו ניצח גם במרוץ הבא ביפן[11] וסיים שני במרוץ הברזילאי. הוא סיים את העונה במקום החמישי[12].
החלפת הרכב לדגם חדש בפתיחת עונת 2009 לא סייעה לאלונסו, שלא צבר נקודות בארבעה מתוך שמונת המרוצים הראשונים בעונה. במיוץ הונגריה זינק מהפול פוזישן והוליך את המרוץ עד שנכנס לרחבת הטיפולים בפעם הראשונה. מעט אחרי היציאה מהרחבה התנתק אחד מגלגלי הרכב, שלא חובר כראוי. אלונסו ניסה להמשיך במרוץ כשהוא נוהג עם שלושה גלגלים, אך לבסוף נאלץ לפרוש בהקפה ה-17[13]. בעקבות התקרית הורחקה רנו מהשתתפות במרוץ הבא, אך לבסוף הומתק העונש לקנס כספי בלבד[14]. לאורך כל העונה הגיע רק פעם אחת לפודיום, כשסיים במקום השלישי במרוץ מלזיה. את העונה סיים עם 26 נקודות בלבד. בספטמבר חתם אלונסו על חוזה לשלוש עונות בקבוצת פרארי, במקומו של קימי רייקונן[15].
את הניצחון הראשון במדי קבוצתו החדשה רשם אלונסו כבר במרוץ הראשון, שהתקיים בבחריין[16] (אחד מארבעה נהגים שנצחו עם פרארי במרוץ הראשון שלהם, יחד עם מריו אנדרטי, נייג'ל מנסל וקימי רייקונן). בגרנד פרי מונקו 2010 זינק אלונסו מהמקום האחרון, לאחר שריסק את מכוניתו במהלך מקצה הדירוג, אך הצליח לסיים את המרוץ במקום השישי[17]. הניצחון השני בעונה הושג בהוקנהיים, אך לווה שערורייה כאשר התברר שפליפה מאסה, חברו לקבוצה, אפשר לאלונסו לעקוף אותו במהלך ההקפה ה-49 למרוץ בעקבות הוראה של הנהלת הקבוצה. בעקבות האירוע נקנסה הקבוצה ב-100 אלף דולר[18]. אלונסו רשם שני ניצחונות רצופים באיטליה ובסינגפור, מרוצים שבהם זינק מהפול פוזישן. בעקבות הניצחונות שיפר את מיקומו בטבלת האליפות ועלה מהמקום החמישי למקום השני, בפער של 11 נקודות בלבד מאחורי מארק ובר, שהוביל את האליפות[19]. במרוץ סיום העונה שהתקיים באבו דאבי היה יכול אלונסו לזכות בתואר האליפות אם היה מסיים באחד משני המקומות הראשונים, אך סיים רק במקום השביעי והפסיד את התואר לסבסטיאן פטל[20].
בעונת 2011 נמשכה השליטה של קבוצת רד בול ואלונסו ופרארי התקשו לרשום הישגים. הניצחון הראשון והיחיד של אלונסו בעונה הושג רק במרוץ התשיעי שהתקיים בבריטניה. הניצחון העלה אותו למקום השלישי בטבלת האליפות, אך בפער של 92 נקודות מפטל שהוביל את הטבלה[21]. בנוסף לניצחון הצליח להגיע עוד תשע פעמים לפודיום במהלך העונה, אך למרות זאת סיים רק במקום הרביעי.
במהלך עונת 2012 ניהל אלונסו קרב צמוד על המקום הראשון מתחילת העונה. הוא עלה למקום הראשון לאחר ניצחון בגרנד פרי מלזיה, המרוץ השני בעונה[22]. הוא ירד למקום החמישי לאחר ארבעה מרוצים ושב למקום הראשון לאחר שהשיג שני פודיומים רצופים[23] ואף הצליח להגדיל את הפער מהמקום השני ל-34 נקודות לאחר שרשם 2 ניצחונות ופודיום נוסף בשלושת המרוצים הבאים[24]. אף על פי שלא הצליח לנצח בחמשת המרוצים הבאים שמר על המקום הראשון, אך ארבעה מרוצים לסיום העונה איבד את הבכורה לטובת פטל[25]. אל מרוץ סוף העונה הגיע אלונסו במקום השני, בפער של 13 נקודות בלבד מפטל, דבר שהשאיר לו סיכוי תאורטי לזכות באליפות. פטל פתח את המרוץ במקום הרביעי, אך רכבו נפגע במהלך הזינוק והוא ירד למקום האחרון. אלונסו, שהתחיל את המרוץ במקום השמיני הצליח להגיע עד למקום השני, אך פטל הצליח לשפר את מיקומו ולסיים את המרוץ במקום השישי ולזכות בתואר האליפות בפער של 3 נקודות[26].
סבסטיאן פטל המשיך בשליטתו המוחלטת בסבב במהלך עונת 2013, במהלכה ניצח ב-13 מתוך 19 המרוצים והוביל את העונה לכל האורך. אלונסו רשם שני ניצחונות מוקדמים בעונה (סין וספרד) ותפס את המקום השלישי. במיוץ השביעי בעונה עלה למקום השני, מקום בו החזיק עד לסיום העונה.
בעונת 2014 עברה השליטה בסבב מקבוצת רד בול לידי קבוצת מרצדס, ששני נהגיה, לואיס המילטון וניקו רוזברג הובילו את הסבב לכל אורך העונה. אלונסו התקשה במהלך העונה לצבור נקודות, הגיע לפודיום רק פעמיים וסיים את העונה רק במקום השישי. לקראת סיום העונה הודיע אלונסו כי הוא עוזב את הקבוצה וחוזר לקבוצת ממלארן, בה נהג בעונת 2007, תמורת שכר המוערך בכ-32 מיליון אירו לעונה, השכר הגבוה בין הנהגים באליפות[27].
החזרה לקבוצת מקלארן החלה ברגל שמאל עבור אלונסו, שנפגע קשה בתאונה במהלך היום האחרון של אימוני טרום העונה שהתקיימו בברצלונה. הוא פונה במסוק לבית חולים ושוחרר לאחר מספר ימים, אך החמיץ את מרוץ פתיחת העונה[28]. בשבעת המרוצים הראשונים בהם לקח חלק לא הצליח לצבור אפילו נקודה, כאשר בחמישה מתוכם נאלץ לפרוש עקב בעיות במערכת ההנעה. בגרנד פרי הונגריה הצליח לסיים במקום החמישי, מיקום השיא שלו באותה עונה. הבעיות במנוע המשיכו לרדוף את אלונסו עד סיום העונה, בלא שהצליח לצבור אף נקודה נוספת. את העונה סיים במקום ה-17 עם 11 נקודות בלבד.
בפתיחת עונת 2016 היה שוב מעורב בתאונת דרכים קשה, כשהתנגש במהירות 315 קמ"ש במכוניתו של אסטבן גוטיירז. כתוצאה מההתנגשות הרכב התנגש בקיר, התהפך באוויר מספר פעמים והתפרק, אך אלונסו יצא ממנו על רגליו. התאונה הוגדרה כ"אחת מההתרסקויות הדרמטיות בתולדות הפורמולה 1"[29]. בשל הפציעה נעדר מגרנד פרי בחריין, אך שב להתחרות בגרנד פרי הסיני. במהלך העונה התקשה לצבור נקודות וסיים את העונה במקום העשירי בטבלת האליפות עם 54 נקודות בלבד.
הקושי לצבור נקודות נמשך גם במהלך עונת 2017 בה צבר נקודות בחמישה מרוצים בלבד. בחודש אפריל הודיע כי יוותר על ההשתתפות בגרנד פרי מונקו לטובת מרוץ האינדיאנפוליס 500 המתקיים במקביל[30]. כרוקי בתחרות נדרש לעמוד במבחנים מקדימים. המבחנים שודרו בשידור חי ביוטיוב ובפייסבוק וזכו לכ-2 מיליון צופים[31]. אל המרוץ זינק מהמקום השביעי ובמשך 27 הקפות הוביל את המרוץ. 21 הקפות לסיום, כשהוא במקום השביעי, נאלץ לפרוש בשל בעיות במנוע[32]. לקראת סיום העונה האריך את חוזהו במקלארן לעונה נוספת[33].
עונת 2018 נפתחה בצורה טובה יחסית ובחמשת המרוצים הראשונים של העונה צבר נקודות. במהלך פגרת הקיץ הודיע על פרישה מהפורמולה 1[34].
2021–2022: אלפין
אלונסו חזר מפרישה בעונת 2021 והצטרף לקבוצת אלפין. הוא סיים את עונת 2021 במקום העשירי, כאשר סיים על הפודיום במקום השלישי בגרנד פרי קטר.
באוגוסט 2022 הודיע אלונסו כי יצטרף לקבוצת אסטון מרטין, במקומו של סבסטיאן פטל שפרש, לקראת עונת 2023[35].
2023: אסטון מרטין
בגרנד פרי בחריין סיים במקום השלישי[36]. למרות עונש של 5 שניות במהלך המרוץ, הצליח לסיים במקום השלישי גם במרוץ הבא, גרנד פרי ערב הסעודית, ולהשיג את הפודיום ה-100 בקריירה. לאחר המרוץ קיבל עונש נוסף של 10 שניות בטענה שלא ביצע את העונש של 5 השניות בצורה תקינה. בעקבות כך ירד למקום הרביעי ובמקומו הוכרז ג'ורג' ראסל כזוכה במקום השלישי. הקבוצה הגישה ערעור ובמהשך הערב שונתה ההחלטה והמקום השלישי הוחזר לאלונסו[37].גם במרוץ הבא גרנד פרי אוסטרליה הצליח אלונסו לזכות במקום השלישי. בגרנד פרי מונקו הצליח לזכות במקום השני לאחר מרוץ יבש/רטוב.לאחר מכן הצליח להשיג עוד פודיומים בגרנד פרי מיאמי, גרנד פרי קנדה וגרנד פרי הולנד. במרוץ סינגפור אלונסו בפעם הראשונה במהלך העונה סיים מחוץ לנקודות וסיים במקום ה-15.
אליפות העולם במרוצי סיבולת
במקביל לעונתו האחרונה בפורמולה 1 החל להשתתף במרוצי סיבולת. המרוץ הראשון בו לקח חלק היה מרוץ 24 השעות של דייטונה, שהתקיים ב-26 בינואר 2018. אלונסו הצטרף לקבוצת יונייטד אוטוספורט והתחרה בקטגוריית ה-LMP2[38]. מכונית הלייגר בה נהג לא הייתה מהירה בישורת כמו המתחרים האחרים, למרות זאת הצליח יחד עם לנדו נוריס ופיל הנסון, הנהגים הנוספים בקבוצה, להוביל במהלך מספר הקפות. תקר בגלגל ולאחר מכן בעיה בבלמים אלצו את הקבוצה להיכנס לרחבת הטיפולים ולצבור פער של 25 הקפות מהמובילים. בהמשך סבלו מבעיה חוזרת בבלמים ואת המרוץ סיימו במקום ה-38 בדירוג הכולל ו-13 בקטגוריה[39].
ארבעה ימים לאחר המרוץ הודיעה מקלארן כי, במקביל להשתתפות בעונת הפורמולה 1, אלונסו ייקח חלק בעונת 2018/19 באליפות העולם במרוצי סיבולת כחלק מקבוצת טויוטה לצידם של סבסטיאן בואמי וקזוקי נקאג'ימה[40]. העונה נפתחה במרוץ 6 השעות של ספא-פרנקורשמפס. בסיום מקצה הדירוג דורג במקום השני, אך קודם לפול פוזישן בעקבות פסילת התוצאה של רכב הטויוטה השני. את המרוץ סיים כמנצח[41]. במרוץ 24 השעות של לה מאן הראשון לעונה[42] זינק מהפול פוזישן ורשם ניצחון נוסף[43]. רצף הניצחונות נמשך גם במרוץ 6 השעות של סילברסטון, אך מאוחר יותר נפסלה הקבוצה בשל חריגה במידות הספויילר התחתון[44].
