Beim Großen Preis von Italien startete Alonso mit dem F10 aus der Pole-Position. Es war der erste beste Startplatz für die Scuderia seit dem Großen Preis von Brasilien 2008. Beim Start musste der Spanier allerdings dem vom zweiten Startplatz ins Rennen gehenden Jenson Button den Vortritt lassen. Durch einen schnelleren Boxenstopp könnte Alonso Button allerdings überholen und siegte vor dem Vorjahresweltmeister und seinem Teamkollegen Felipe Massa. Alonso machte damit seinen Ausfall beim Großen Preis von Belgien wett, wo er nach einem Fahrfehler knapp vor Schluss ausschied.