Nach drei vierten Plätzen in Ungarn, Belgien und Italien innerhalb von vier Rennen gewann Alonso überraschend den Großen Preis von Singapur. Nach zwei Trainingsbestzeiten musste Alonso das Qualifying mit technischen Problemen vorzeitig beenden und vom 15. Platz aus ins Rennen gehen. Im Rennen führte er einen frühen Boxenstopp durch. Da sein Teamkollege Piquet kurz darauf durch einen Unfall eine Safety-Car-Phase, in der die Piloten in der Saison nicht sofort an die Box gehen durften, auslöste, profitierte Alonso davon und übernahm die Führung. Im weiteren Verlauf des Rennens behauptete er sich in dieser Position und entschied das Rennen für sich. Ein Jahr später stellte sich allerdings heraus, dass der Unfall seines Teamkollegens Piquet, der die zu Alonsos Strategie passende Safety-Car-Phase einleitete, fingiert war und Piquet auf Weisung des Teamchefs Briatore sowie des Chefingenieurs Pat Symonds an ebendieser Stelle crashte. Auch das darauffolgende Rennen in Japan gewann er im seit Saisonmitte deutlich besser gewordenen Renault R28 und stellte damit seinen 21. Sieg sicher. Nach einem weiteren vierten Platz in China wurde er mit einer guten Leistung im letzten Saisonrennen noch einmal Zweiter. Beachtlich ist, dass er trotz des eigentlich nicht siegfähigen R28 in der zweiten Hälfte der Saison, begünstigt auch durch einige Fehler der Konkurrenz, fast so viele Punkte (48) wie der Weltmeister Lewis Hamilton (50 Punkte) und Vizeweltmeister Felipe Massa (49 Punkte) einfuhr. Teamkollege Piquet holte mit insgesamt 19 Punkten etwas weniger als ein Drittel der Punkte von Alonso (61).