Kui Jonathan Palmer lõpetas 1989. aasta lõpus sõitmise ja sai uue meeskonnakaaslase Satoru Nakajimaga, sai Alesi hämmastavalt Tyrrelli juhtivaks sõitjaks 1990. aastal, mis oli tema esimene täielik aasta Grand Prix võidusõidus (enne 1990. aasta hooaja algust oli Alesil ainult 8 võidusõidu algust Formuulas 1). Esimesel võistlusel, Ameerika Ühendriikide Grand Prix'l Phoenixis, juhtis ta 25 ringi Ayrton Senna ees kliendi Ford V8-ga sõitva autoga, mida peeti Senna McLarenis V10 Hondast oluliselt madalamaks, ja ka Senna üleastumise pärast seda, kui brasiillane oli esmakordselt üle võtnud. Teine koht Monaco Grand Prix's
Järgnes Phoenixis saavutatud teine koht, ja hooaja keskpaigaks olid tippmeeskonnad 1991. aastal tema teenistuste järele nõudnud. Jõudis segane olukord, Tyrrell, Williams ja Ferrari väitsid kõik, et nad on allkirjastanud sõitja väga lühikese aja jooksul. 1990. aasta hooaja lõpus vähenesid tulemused ja Alesi lõpetas 13. kohaga.