Nepaisant nesąžiningo ir nekonkurencingo automobilio, Alonsas vairavo "McLaren" 2016 metais, kai pasakė Denisui, kad neisi į atostogas. Jis sakė, kad yra motyvuotas tobulinti savo formą. Pirmoje sezono lenktynėje, Alonso smogė į Estebano Gutierrez'o Haaso galinį ratą. Jis patyrė šoninį sulėtėjimą, kol jo automobilio vamzdis sukrėtė 540 laipsnių ir pailsėjo. Dėl nedidelio plaučių pneumotorako ir nedidelių šonkaulių lūžių jis praleido Bahreino Grand Prix
dėl sveikatos priežasčių ir buvo pakeistas "McLaren" rezervo vairuotoju Stoffel Vandoorne, kuriam jis padėjo. Alonsas penkiolika kartų įveikė savo komandos draugą Jensoną Butoną ir devyni kartus surinko taškus. Jo aukščiausias rezultatas buvo pora penktų vietų ir jis užfiksavo greičiausią ratą. Alonso baigė vairuotojų čempionate dešimta su 54 taškais, tai žymiai pagerėjo palyginti su 2016 m.