Хабьер Алонсо Олано родился 25 ноября 1981 года в баскском городе Толоса.

Хаби Алонсо было судьбой предначертано стать футболистом, так как вся его семья связана с этим видом спорта. Его отец (Перико Алонсо) был звездой «Барселоны» и «Реал Сосьедада«, с которыми становился чемпионом Испании. Брат Хаби – Микель Алонсо – играет в «Болтоне», а еще один брат Джон – футбольный судья. Хаби Алонсо вырос вместе с Микелем Артетой, выступающим за «Эвертон» и ходил с ним в одну школу.

В 1999 году футболист дебютировал за «Реал Сосьедад» в матче Кубка Испании, а в сезоне 2000/01 отправился по арендному соглашению играть за «Эйбар». Спустя 2 года Хаби стал ключевым игроком «Реал Сосьедада», занял вместе с командой сенсационное второе место в чемпионате вслед за мадридским «Реалом».

В 2004 году Рафаэль Бенитес, появившийся на месте главного тренера «Ливерпуля» позвал испанца в стан мерсисайдцев, на что Хаби Алонсо ответил согласием, а его команда получила 10.5 миллиона фунтов. Он хорошо начал сезон, но через полгода получил травму лодыжки и выбыл на несколько месяцев. К решающим матчам в Лиге чемпионов Хаби вернулся и в феерическом финале против «Милана» при счете 2:3 не забил пенальти, однако потом успел добить его в сетку и сравнял результат, а позже «красные» победили в послематчевой серии одиннадцатиметровых, и испанец стал обладателем Кубка Чемпионов.

Позже он выиграл с «Ливерпулем» Суперкубок Европы, а также Кубок и Суперкубок Англии. В 2006 году случился запоминающийся эпизод – Хаби Алонсо забил совершенно фантастический мяч со своей половины поля в ворота «Лутона» на Кубок Англии. Один из фанатов «Ливерпуля» поставил 200 фунтов на то, что Хаби до конца года забьет похожий гол, и испанец исполнил желание, а болельщику досталось 25 000 фунтов. Позже футболист признался, что нередко отрабатывает подобные удары на тренировках.

В 2008 году Хаби потерял свое место в составе после покупки Хавьера Маскерано, но затем Рафаэль Бенитес передвинул Стивена Джеррарда ближе к нападению, освободив место для Хаби Алонсо.

В 2003 году баск первый раз сыграл за сборную Испании, произошло это в товарищеском матче против Эквадора. На ЧМ-2006 Хаби забил первый для испанцев гол – в ворота сборной Украины в стартовом матче, окончившемся победой 4:0. На Евро-2008 полузащитник «Ливерпуля» принял участие в четырех матчах и стал в составе сборной Испании обладателем золотых медалей континентального первенства.

По окончании европейского первенства в прессе активно муссировались слухи о возможной покупке «Ливерпулем» Гарета Бэрри и продаже Хаби Алонсо (чаще всех в связи с этим упоминался туринский «Ювентус»), однако ни одна из этих сделок не состоялась.

Тем не менее, летом 2009-го Хаби все-таки покинул «Ливерпуль», перейдя в мадридский «Реал». За трансфер баска мадридцы заплатили около 30 млн фунтов. Главной причиной перехода сам Алонсо назвал желание стать частью успехов «Реала». В Мадриде Алонсо получил свой любимый номер 14 и позицию основого опорного хавбека команды. В свой первый сезон в Мадриде Алонсо, увы, не выиграл ни единого трофея, а летом в клубе сменился главный тренер. Однако и при Жозе Моуриньо Хаби остался железным игроком основного состава.

В сезоне 2010/11 Хаби Алонсо сыграл 52 матча и забил один мяч.

Сезон 2012/13, из-за травм, получился для Хаби не слишком удачным, положение усугубилось и после конфликта команды с тренером Жозе Моуриньо.

В середине марта 2013 года появились сообщения о том, что Алонсо не собирается продлевать контракт с клубом, который истекал по окончании сезона. Однако в январе 2014 года Хаби все же продлил контракт (до июня 2016 года).

29 августа 2014 года Хаби подписал двухлетний контракт с мюнхенской «Баварией», сумма трансфера составила от пяти до десяти миллионов евро.

На ЧМ-2010, выигранном испанцами, Алонсо, в отличии от ЧЕ-2008, Алонсо был основным игроком команды, сформировав потрясающую связку опорных хавбеков с Серджио Бускетсом. Их дуэт стал одним из символов успешной игры Испании на полях Южной Африки.