Alonso sõitis 2018. aasta TS050 Hübriidiga veebruaris kolmepäevase katsetamise ajal Ciudad del Motor de Aragónis ja sõitis ilma tehisvalgusteta 24-tunnise kartisõidu ettevalmistamiseks. Ta kohanes auto juhtimisega ja andis Toyotale ja teistele sõitjatele tagasisidet selle kohta, kuidas seda mehaaniliselt ja tehniliselt arendada. Ta, Buemi ja Nakajima võtsid 198 punkti ja LMP1 sõitjate meistrivõistluse viie võiduga, sealhulgas 2018. aasta Le Mansi 24 tunni sõidu ja 2019. aasta Le Mansi 24 tunni sõidu.
Kaheksa vooru hooaja jooksul, kuigi seda tõhustasid nende meeskonnakaaslased Mike Conway, Kamui Kobayashi ja José María López, kes kannatasid 2019. aasta 6 Hours of Spa juhtimise ajal sensorite probleemi ja seejärel kannatasid punktuuri, kui nad veetsid mugavalt 2019. aasta 24 Hours of Le Mansi, kui oli veel üks tund jäänud. Toyota oli sel hooajal ainus tehase LMP1 meeskond ja ainus, kes kasutas hübriidmootoreid. Alonso lahkus pärast seda sarjast, et keskenduda teistele ettevõtmistele. Tema asemele tuli kahekordne World Endurance meister ja 2017. aasta Le Mansi 24 tunni võidu kaasvõitja Brendon Hartley.