A pesar do coche non fiable e non competitivo, Alonso conduciu para McLaren en 2016 despois de dicir a Dennis que non ía facer un período sabático. Dixo que estaba motivado para mellorar a súa forma. Na primeira carreira da tempada, o, Alonso golpeou a roda traseira do Haas de Esteban Gutiérrez en. Experimentou unha desaceleración lateral antes de que o tubo do seu coche rodase a 540 graos e descansase. Un pequeno pneumotórax no pulmón e pequenas fracturas nas costelas fixeron que se perdese o Gran Premio de Bahrein.
por razóns médicas e foi substituído polo piloto de reserva de McLaren, Stoffel Vandoorne, a quen axudou. Alonso superou ao seu compañeiro de equipo Jenson Button en quince ocasións e anotou puntos nove veces. O seu mellor resultado foi un par de quintas posicións no e o, e marcou a volta máis rápida do. Alonso terminou décimo no campionato de pilotos con 54 puntos, unha mellora marcada en comparación co 2016.