En aquel Mundial de 2003, Alonso fue séptimo en el Gran Premio de Australia; tercero en el de Malaysia (su primer podio, después de haber arrancado desde el primer puesto de la parrilla de salida; batió, además, dos récords, al convertirse en el piloto más joven de la historia en obtener la pole position y en subir al cajón); nuevamente tercero en el de Brasil; sexto en el de San Marino; segundo en el de España; quinto en el de Mónaco, tras no poder finalizar en el de Austria; cuarto en los de Canadá, Europa y —después de sendas retiradas en Francia y Gran Bretaña— Alemania; y primero en el de Hungría. Al vencer en este último, disputado el 24 de agosto de 2003 en el circuito de Hungaroring (Budapest), Alonso, con 22 años y 26 días, pasó a ser el más joven campeón de una prueba del Mundial de Fórmula 1 (amén de ser el primer español que lo lograba). Consiguió tal éxito ante rivales de la talla del finlandés Kimi Raikkonen (segundo en ese gran premio), el colombiano Juan Pablo Montoya (tercero) o el alemán Michael Schumacher (al que Alonso incluso dobló). Luego de este triunfo, fue octavo en el Gran Premio de Italia y tuvo que retirarse en los de Estados Unidos y Japón. Los 55 puntos sumados a lo largo de aquel Mundial 2003 le otorgaron el sexto puesto en la clasificación final de pilotos.

El Campeonato del Mundo de 2004 confirmó a Alonso como uno de los mejores pilotos del momento. Su presencia en los puestos de cabeza fue prácticamente habitual; consiguió subir al podio en cuatro grandes premios (fue tercero en los de Australia, Alemania y Hungría, y segundo en el de Francia), y con 59 puntos alcanzó el cuarto puesto de la clasificación final.