Năm 2016, trong mùa hè đầu tiên ở Chelsea, HLV Antonio Conte đã thuyết phục CLB chi 24 triệu bảng Anh để mang về hậu vệ trái Marcos Alonso từ Fiorentina. Ở sân Stamford Bridge, Alonso luôn là sự lựa chọn hàng đầu trong đội hình của HLV Conte. Kể cả sau khi ông rời đi và Maurizio Sarri đến thay, cầu thủ người Tây Ban Nha vẫn có được 1 suất đá chính. Tuy nhiên dưới thời Frank Lampard, Marcos Alonso không được trọng dụng, thường xuyên phải ngồi ngoài ở mùa giải này.
Nhiều thông tin cho rằng HLV Antonio Conte muốn mang người học trò này đến Inter Milan, đội bóng ông vừa tiếp quản hè này. Tuy nhiên mức phí chuyển nhượng có thể sẽ trở thành vật cản. Trang Gazzetta dello Sport đưa tin The Blues yêu cầu Inter phải chi ít nhất 40 triệu euro để có được hậu vệ này.
Marcos Alonso là người góp công lớn vào chức vô địch Premier League mùa giải 2016/2017 của Conte. Cuối mùa giải trước, anh tiếp tục cùng HLV Sarri chinh phục Europa League.
Alonso là một sản phẩm của lò đào tạo Real Madrid, đã có trận ra sân cho đội một nhưng không thể cạnh tranh vị trí tại đây, rời sân Bernabeu để chuyển đến Bolton Wanderers năm 2010, sau đó đến chơi cho Fiorentina, có 1 mùa giải được gửi đến Sunderland cho mượn.
Alonso ghi siêu phẩm đá phạt vào lưới Tottenham: