Jabarkan Kembali ke McLaren (2015–2019) dari Fernando Alonso

Alonso memiliki perbedaan pendapat yang parah dengan kepala tim, yaitu Marco Mattiacci, pada tahun 2014, dan ia lebih memilih untuk meninggalkan tim Ferrari setelah negosiasi kontrak untuk tetap berada di tim gagal. Ia bergabung kembali bersama dengan tim McLaren dengan kontrak tiga tahun mulai dari musim  hingga  tanpa klausul opt-out. Sebuah kecelakaan pada saat sesi tes pra-musim di Circuit de Barcelona-Catalunya pada bulan Februari 2015 membuat Alonso mengalami gegar otak, dan ia digantikan oleh pembalap cadangan Kevin Magnussen untuk balapan pembukaan musim di . Ia mengalami musim yang sulit: mesin Honda di mobilnya kurang bertenaga dan kecepatan keseluruhan membuatnya menjadi rentan untuk dilewati oleh lawan. Alonso mencetak poin dua kali pada musim 2015: posisi kesepuluh di  dan kelima di  untuk urutan ke-17 di klasemen akhir Kejuaraan Dunia Pembalap dengan 11 poin. Ia tidak puas dengan kecepatan yang lambat, yang menjadi bukti setelah beberapa keluhan di radio pada tahun itu.

Meskipun mobilnya tidak dapat diandalkan dan tidak kompetitif, Alonso tetap bertahan bersama dengan tim McLaren untuk musim . Cedera akibat kecelakaan berat dengan Esteban Gutiérrez di balapan pembukaan musim, yaitu , menyebabkannya absen di  karena alasan medis, dan posisinya digantikan oleh pembalap cadangan Stoffel Vandoorne. Ia berhasil lolos lebih baik dari rekan setimnya, yaitu Button, sebanyak lima belas kali, dan mencetak poin sebanyak sembilan kali, termasuk dua kali finis di posisi kelima di  dan . Ia berada di urutan kesepuluh di klasemen akhir Kejuaraan Dunia Pembalap dengan 54 poin.

Alonso bertahan di tim McLaren pada musim 2017, tetapi keandalan mobil yang buruk memengaruhi musimnya, terutama selama putaran awal, dan hasil terbaiknya adalah tempat keenam di . Setelah tiga kali finis di posisi sepuluh besar secara berturut-turut, Alonso finis di posisi ke-15 di klasemen akhir Kejuaraan Dunia Pembalap dengan 17 poin.

Setelah negosiasi kontrak dengan CEO McLaren, yaitu Zak Brown, Alonso menandatangani perpanjangan kontrak beberapa tahun bersama dengan tim McLaren pada tanggal 19 Oktober 2017. Ia berhasil finis di posisi kelima di balapan pembukaan musim, yaitu , dan meraih sembilan kali finis di posisi sepuluh besar. Alonso mengungguli rekan setimnya, yaitu Stoffel Vandoorne, di setiap balapan, dan melaju dengan cepat dan agresif. Ia menjadi semakin kesal dengan pembalap tertentu, dan komitmennya pada ajang F1 memudar setelah tim McLaren berhenti mengembangkan mobil mereka untuk fokus pada musim . Alonso berada di urutan ke-11 di klasemen akhir Kejuaraan Dunia Pembalap dengan 50 poin, dan meninggalkan olahraga tersebut sebagai pembalap pada akhir musim 2018, dengan alasan kurangnya balapan di trek, hasil yang dapat diprediksi dan diskusi yang dirasakan jauh dari balapan tentang siaran transmisi radio dan polemik merusak serial tersebut.

Alonso tetap tinggal di tim McLaren sebagai duta merek untuk membantu dan menasihati pembalap pada musim 2019. Ia juga sesekali turun dalam sesi tes tertentu untuk mengembangkan mobil mereka. Alonso mengendarai mobil MCL34 selama tes dua hari pasca-balapan di Bahrain pada bulan April 2019 untuk mengembangkan ban untuk Pirelli. Tidak ada kemungkinan ujicoba lebih lanjut yang direncanakan untuknya, dan tim McLaren fokus pada pembalap mereka pada saat ini. Kontrak duta besar Alonso dengan tim McLaren berakhir pada akhir musim 2019, dan tidak diperpanjang untuk musim .