In Belgien hatte Alonso nach einem am Start unverschuldeten Unfall mit Adrian Sutil erneut Probleme mit der Radbefestigung. In aussichtsreicher Position liegend holte sein Team, das aus dem Vorfall in Ungarn gelernt hatte, Alonso darauf nach einem misslungenen ersten Boxenstopp erneut in die Box und beendete sein Rennen aus Sicherheitsgründen. Beim Großen Preis von Singapur fuhr er mit dem dritten Platz seine erste Podiumsplatzierung und damit sein bestes Ergebnis der Saison ein. Am selben Tag gab er bekannt, dass er Renault zum Saisonende verlassen werde. Die letzten drei Rennen der Saison verliefen, weil Renault die Weiterentwicklung des Autos bereits seit einiger Zeit eingestellt hatte um sich auf 2010 zu konzentrieren, schlecht und endeten mit einem 14. Platz beim Premiererennen in Abu Dhabi. Teamintern setzte er sich mit 26 Punkten deutlich gegen seine Teamkollegen Piquet und Neuling Romain Grosjean, der Piquet während der Saison ersetzt hatte, durch. Sowohl Piquet, als auch Grosjean blieben ohne Punkte.