Nella sua prima gara con l'Alpine, Alonso è stato costretto a ritirarsi dopo che detriti di plastica sono entrati nel condotto dei freni. Al Gran Premio di Emilia Romagna 2021
ha finito in P11 dopo essersi qualificato P15, con il compagno di squadra Ocon che ha finito in testa in P10, ma entrambi sono stati aggiornati di una posizione dopo che Kimi Räikkönen è stato penalizzato, dando ad Alonso i suoi primi punti della stagione. Al Gran Premio d'Ungheria del 2021, Alonso ha temporaneamente guidato la gara prima di entrare nei box e cadere al quarto posto, davanti a Lewis Hamilton. Il compagno di squadra Ocon ha attribuito alla difesa di Alonso contro Hamilton la possibilità di ottenere la sua prima vittoria in gara. Nell'agosto 2021, Alonso ha invocato un'opzione per estendere il suo contratto per la stagione.