Alonso valde att förlänga sitt kontrakt med Renault i ett plus ett år, och var en av favoriterna till 2009 års VM-titel. Dock hade Renault misslyckats med att designa en lyckad bil till de nya aerodynamiska reglerna för 2009, och bilen var ännu sämre än vad den hade varit i början av 2008 års säsong. Alonso var fortsatt överlägsen Piquets fart, men kunde inte få några större resultat. Han uppnådde en turlig femteplats i premiären, och den typen av resultat kunde han inte nå annat än med andras misstags hjälp under säsongens första del. Han kvalade in som tvåa till Kinas Grand Prix, vilket berodde på en lätt bil under kvalet. Han tvingades sedan besöka depån redan i tävlingens inledning efter att bilarna hållits kvar bakom säkerhetsbilen i hällregnet, och det inte var lönt att stanna ute.