Deixeble de Menéndez Pidal al Centro de Estudios Históricos de Madrid. Havent adoptat la nacionalitat argentina, ocupà el càrrec de director de l’Instituto de Filología de la Universitat de Buenos Aires, on publicà la “Revista de Filología Hispánica” (1939-46), que amb el nom de “Nueva Revista de Filología Hispánica” fou represa pel Colegio de México des del 1947, any que fou nomenat professor a la Universitat de Harvard. Com a lingüista cultivà especialment el camp de la fonètica ( De la pronunciación medieval a la moderna en español, 1955) i la dialectologia ( Problemas de dialectología hispano-americana, 1930). El 1933 publicà l’estudi La subagrupación románica del catalán i reprengué aquest tema en la seva col·laboració a la Miscel·lània Fabra ( Partición de las lenguas románicas de Occidente ). L’obra d’Alonso, que realitzà aportacions renovadores fetes amb rigor científic, es completà amb traduccions de Karl Vossler, Charles Bally, Ferdinand de Saussure i, sobretot, amb estudis com la tesi Estructura de las “Sonatas” de Valle Inclán. Poesía y estilo de Pablo Neruda (1955), Materia y forma en poesía (1955), etc, que obriren nous camins a la ciència literària i ajudaren a crear les bases d’una estilística científica.