Prost dołączył do Ferrari w 1990 roku, stając się pierwszym kierowcą, który dołączył do zespołu po śmierci założyciela zespołu Enzo Ferrari w 1988 roku. Zastąpił Gerharda Bergera w Ferrari i współpracował z Brytyjczykiem Nigelem Mansellem (Berger zajął miejsce Prosta w McLarenie). Jako aktualny mistrz świata, Prost przejął stanowisko lidera zespołu i podobno grał na tym statusie. Mansell wspomina jeden incydent, w którym podczas Grand Prix Wielkiej Brytanii w 1990 roku samochód, którym jeździł, nie radził sobie tak samo jak w poprzednim wyścigu, w którym zajął pole position, a później dowiedział się od mechaników zespołu, że Prost widział Mansella jako lepszego samochodu i zamienił je bez jego wiedzy. Prost wygrał pięć wyścigów dla Ferrari w tym roku, w Brazylii, Meksyku
, Francja, Wielka Brytania i Hiszpania. Najważniejszym z nich był Grand Prix Meksyku, gdzie wygrał po 13 pozycji. Zarówno w wyścigach meksykańskich, jak i hiszpańskich, doprowadził Mansella do finałów Ferrari 1×2. Mistrzostwo ponownie dotarło do przedostatniej rundy sezonu w Japonii, gdzie Prost wyprzedził swojego przeciwnika z McLarena, Ayrtona Senny, o dziewięć punktów. Podobnie jak w 1989 roku, kontrowersyjna kolizja między tymi dwoma rozstrzygnęła wyścig. W pierwszym zakręcie Senna, jak przyznał rok później, celowo wjechał swoim samochodem wyścigowym w Prosta, wyciągając ich obu z wyścigu i zapewniając tytuł na swoją korzyść. "To, co zrobił, było obrzydliwe", powiedział Prost. "On jest człowiekiem bez wartości". Prost zakończył sezon siedem punktów za Senną, a jego zespół Ferrari był runner-upem po McLarenie.