Alonso koncentrował się w tym czasie na występach w reprezentacji Hiszpanii na Mistrzostwach Europy 2004. Wszedł jako zmiennik w wygranym 1:0 spotkaniu z Rosją oraz zaliczył pełne 90 minut w meczu z Portugalią. Jednak Alonso został pozbawiony szansy pokazania się w kolejnych meczach, gdyż Hiszpania nie wyszła z grupy, ustępując przyszłym finalistom turnieju, Grecji i Portugalii. Pomimo tego, występ piłkarza na turnieju był mocno analizowany, szczególnie były duński zawodnik Jan Mølby był pod wrażeniem umiejętności hiszpańskiego pomocnika.