Zimą Autodelta pracowała nad zwiększeniem niezawodności i konkurencyjności modelu. Do Giacomellego na rok 1980 dołączył Patrick Depailler, a zespół pozyskał wsparcie Marlboro Italy. Mimo piątego miejsca Giacomellego w Grand Prix Argentyny samochód był powolny i przed Grand Prix RPA samochód poddano znacznym modyfikacjom, zmieniając kształt sekcji bocznych, kurtyn, stosując nowe zawieszenie i tylny spojler i redukując masę o 30 kilogramów. Zmiany te wywołały pożądane efekty w szybkości samochodu: w kwalifikacjach do Grand Prix Stanów Zjednoczonych Zachód Depailler zajął trzecie miejsce. Problemem modelu pozostawała niezawodność, ponadto w sierpniu Depailler zginął podczas testów na torze Hockenheimring, a Giacomelli był zbyt niedoświadczony, by rozwijać samochód. Mimo to Grand Prix Niemiec Giacomelli ukończył na piątym miejscu, a w ostatnim wyścigu sezonu, Grand Prix Stanów Zjednoczonych, Włoch zdobył pole position, odpadając jednak z wyścigu z powodu awarii. Depaillera zastąpił Vittorio Brambilla, a w dwóch ostatnich Grand Prix sezonu partnerem Giacomellego był protegowany Marlboro Italy, Andrea de Cesaris. Sezon 1980 Alfa Romeo zakończyła z czterema punktami na ostatnim miejscu w klasyfikacji konstruktorów.