W rozgrywkach cyklu ATP Tour Hiszpan wygrał szesnaście turniejów w grze pojedynczej z dwudziestu jeden osiągniętych finałów. Ponadto zwyciężył w czterech singlowych turniejach cyklu ATP Challenger Tour oraz trzech singlowych turniejach cyklu ITF Men’s World Tennis Tour.
W 2021 roku zwyciężył w zawodach Next Generation ATP Finals dla tenisistów do lat 21. Jako najwyżej rozstawiony wygrał wszystkie pięć meczów, a w finale pokonał Sebastiana Kordę 4:3(5), 4:2, 4:2.
W 2022 roku zwyciężył w rozgrywkach singlowych podczas wielkoszlemowego US Open, pokonując w finale Caspera Ruuda 6:4, 2:6, 7:6(1), 6:3. Dzięki triumfowi w zawodach awansował na pozycję lidera rankingu singlowego ATP, stając się najmłodszą osobą, która tego dokonała[1].
W 2023 roku zwyciężył w zawodach singlowych rozgrywanych na kortach Wimbledonu. W meczu finałowym pokonał Novaka Đokovicia 1:6, 7:6(6), 6:1, 3:6, 6:4.
W sezonie 2024 zdobył trofeum na kortach French Open. W finale wygrał z Alexandrem Zverevem 6:3, 2:6, 5:7, 6:1, 6:2. Na kortach Wimbledonu obronił tytuł zdobyty przed rokiem, pokonując w finale Novaka Đokovicia 6:2, 6:2, 7:6(4). Z Đokoviciem spotkał się również w finale gry pojedynczej podczas igrzysk olimpijskich w Paryżu. Zdobył wówczas srebrny medal, przegrywając z Serbem 6:7(3), 6:7(2).
Alcaraz został liderem rankingu singlowego ATP podczas notowania 12 września 2022, natomiast w grze podwójnej najwyżej był na 519. pozycji (9 maja 2022).
Historia występów wielkoszlemowych w grze pojedynczej