Kauden 2009 avauskilpailussa Australian GP:ssä Alonso ajoi viidenneksi. Malesiassa sadekilpailussa Alonson sijoitus oli 11. Kiinassa hän oli yhdeksäs, Bahrainissa kahdeksas ja kotiyleisönsä edessä Espanjan GP:ssä hän oli viides. Monacon GP:ssä hän oli seitsemäs, muiden keskeytyksien auttamana. Kahdessa seuraavassa kilpailussa hän ei ollut pisteillä, mutta Saksassa hän teki hienon nousun seitsemänneksi ajaen kilpailun nopeimman kierroksen. Unkarin GP:ssä Alonso lähti paalupaikalta, mutta keskeytti renkaan irrottua. Singaporessa Alonso ajoi kauden ainoan palkintosijansa.