Fa il suo esordio stagionale all'ATP Cup e con due vittorie in singolare e una in doppio aiuta la Spagna a vincere il girone iniziale; in semifinale perde sia da Fognini, sempre battuto nei precedenti sette incontri, che in doppio e la Spagna viene eliminata. Al terzo turno degli Australian Open 2021 si ritira per infortunio durante l'incontro che Grigor Dimitrov stava conducendo per 6-0, 1-0. In aprile vince la prima edizione del torneo ATP 250 Andalucia Open superando in finale Jaume Munar con il punteggio di 6-1, 2-6, 6-4. Raggiunge la semifinale al successivo ATP 500 di Barcellona e viene sconfitto da Rafael Nadal per 3-6, 2-6. In giugno si spinge fino al quarto turno al Roland Garros e cede in tre set al nº 5 del mondo Stefanos Tsitsipas. Prepara Wimbledon sull'erba di Maiorca e viene eliminato in semifinale da Daniil Medvedev in tre set. Nello Slam londinese esce di scena al primo turno per mano di Sam Querrey. In luglio vince il suo primo torneo ATP 500 in singolare in carriera ad Amburgo, battendo in finale Filip Krajinović per 6-2, 6-4.