2004 thumb|Fernando Alonso podczas Grand Prix Stanów Zjednoczonych (2004) Przed sezonem 2004, Renault przedłużyło kontrakt z Hiszpanem do sezonu 2006. Podczas Grand Prix Australii, Niemiec oraz Węgier, Alonso zajął trzecie miejsca. W kwalifikacjach do Grand Prix Francji zdobył drugie w swej karierze Pole Position, wyścig zakończył na drugim miejscu. Podczas Grand Prix Stanów Zjednoczonych na zakręcie nr 13, doszło do wypadku z udziałem Alonso przez przebicie przedniej opony. Flavio Briatore, szef Hiszpana oświadczył w jednym z wywiadów, iż nie zamierza przedłużać kontraktu z Trullim, który niedługo później podpisał kontrakt z Toyotą. Ostatecznie trzy rundy przed końcem sezonu nowym partnerem zespołowym Alonso został mistrz świata Formuły 1 z sezonu 1997, Jacques Villeneuve. Alonso zakończył sezon z dorobkiem 59 punktów na czwartym miejscu.