Di Grand Prix Itali, Alonso mendapat petak pertama, di hadapan Jenson Button, tetapi dipintas oleh Button di selekoh pertama. Alonso dan Massa mengejar pemandu McLaren tersebut sehingga beliau memasuki pit. Alonso memasuki pit pada pusingan seterusnya, dan Alonso keluar dari pit bersebelahan dengan Button, dan kemudiannya memintas Button di selekoh pertama. Alonso memenangi perlumbaan ke-24 dalam kerjayanya, dan yang ketiga pada musim ini, dan ia merupakan kemenangan Ferrari yang pertama di Monza sejak tahun . Sebagai bonus tambahan, Alonso juga mendapat masa pusingan terpantas, dan mendapat "hat-trick" (petak pertama, kemenangan dan pusingan terpantas). Di Grand Prix Singapura, Alonso mendapat petak pertama, di hadapan Vettel, kedua-dua pemandu McLaren, pemandu Red Bull kedua dan pendahulu kejuaraan, Webber. Apabila perlumbaan bermula, Alonso bermula dengan baik dan berada di hadapan Vettel ke selekoh pertama. Alonso menerima tekanan daripada Vettel dari mula, dan melintasi garisan kurang daripada 0.3 saat di hadapan pemandu Red Bull tersebut. Sekali lagi, Alonso menetapkan masa pusingan terpantas perlumbaan pada saat-saat akhir. Di Jepun, Alonso mendapat tempat ketiga, di belakang Vettel dan Webber, dan menang di Korea selepas Vettel bersara setelah mengalami masalah enjin. Beliau juga mendapat lima masa pusingan terpantas pada tahun ini, dan ia adalah cukup bagi Alonso untuk memenangi anugerah "DHL Fastest Lap Award" 2010 selepas pengiraan semula dengan Lewis Hamilton.