בשנת 1275 מת בנו הבכור של אלפונסו – פרננדו דה לה סרדה במהלך קרב אסיחה נגד הכוחות המוסלמים, והשאיר אחריו שני בנים קטנים. בנו השני של אלפונסו, סנצ'ו, הכריז על עצמו כיורש העצר, תוך שהוא מבסס את טענתו על מנהג קסטיליאני ישן, שהתבסס על כך שלאחר מותו של הבן הבכור הנחלה עוברת לבנים האחרים. אלפונסו העדיף להשאיר את הכתר בידי נכדיו, אבל סנצ'ו זכה לתמיכה של האצולה. כתוצאה מכך פרצה מלחמת אזרחים מרה, ובשנת 1282 נאלץ אלפונסו לקבל את סנצ'ו כיורשו במקום נכדיו הצעירים שלו.
אלפונסו לחם כנגד המורים המוסלמים, וכבש חלקים נרחבים מספרד. בנוסף, טיפח אלפונסו את המדע והאמנות בממלכה, ועסק בחקיקה נרחבת.
אלפונסו נטה חסד ליהודים, שיתפם בחצרו והקפיד על זכויותיהם, אולם בלחץ הכנסייה תיקן תקנות שונות נגד היהודים, כגון החובה על לבישת בגד מיוחד והגבלות על נטילת ריבית. אולם, במהלך מלחמת האזרחים, לאחר שעיכב בנו סנצ'ו חלק מכספי המיסים של היהודים, אסר אלפונסו את כל היהודים בבתי הכנסת, ושחררם רק לאחר ששילמו לו 4,380,000 זהובים.