Fernando Alonso siguió una temporada más con Renault con Nelson Piquet Jr. de compañero de equipo. Al inicio del campeonato, Alonso y Renault eran optimistas y el piloto español empezó bien, con un 5º puesto en Gran Premio de Australia tras haber salido 10º, pero poco a poco fue perdiendo fuelle tras un 11º puesto en el lluvioso Gran Premio de Malasia y un 9º después de un fallo estratégico en Gran Premio de China. En Bahréin volvió a la zona de puntos tras ser 8º. Después, en Montmeló terminó 5º y en Mónaco acabó 7º. Entre este período entre Mónaco y Bélgica, el R29 se muestra irregular, pero acaba mejorando y peleando con los aspirantes al título, aunque dosis de mala suerte y problemas en boxes no le permiten luchar por el podio. Sin embargo, se vio en ocasiones determinadas que el coche sí esta ahí, como la pole de Hungaroriong o la carrera de Spa. Después llegó la carrera nocturna de Singapur, que tanta polémica estaba generando tras el accidente de Nelson Piquet (que desde esta carrera inclusive es sustituido por Romain Grosjean) en 2008. En Singapur, Alonso logró, por fin, el único podio del año en una mala temporada en la que Renault apenas trabajó en el monoplaza.
El 30 de septiembre de 2009 la Scuderia Ferrari emitió un comunicado en su web oficial confirmando el fichaje de Fernando Alonso para las próximas 3 temporadas.[14]
Con el futuro resuelto, Alonso se dispuso a terminar de la mejor forma posible su relación con Renault pero no consiguió buenos resultados ni en Japón (10º), Brasil (abandonó) ni en Abu Dhabi (14º). Así pues, Alonso se despidió tras 7 años en Renault sin poder lograr nada significativo en su última temporada con un coche muy poco competitivo.