Né à Tolède, il était le fils de Ferdinand III . En 1249, il épousa Yolande , fille de Jacques 1er d’Aragon. Il est le roi organisateur de la reconquête.
En 1254, il revendique la Gascogne et ses prétentions au trône de Navarre l’entraînèrent dans une guerre contre l’Aragon qui se termina par la paix de Soria en mars 1256. Il en dirige la codification juridique (Fuero Real de 1255), remplace le latin par le castillan dans sa chancellerie, et fait entreprendre à Tolède une oeuvre considérable de traduction et de compilation, en particulier à partir des sources scientifiques arabes ; l’académie qui s’en charge est presque entièrement composée de jurisconsultes, médecins, astronomes, etc, juifs et arabes, avec à leur tête Aben Raghel de Tolède.
Alphonse X favorise les débuts hésitants de l’université de Salamanque [1] et fait rédiger des chroniques qui en font le fondateur de l’historiographie espagnole. Mais il éprouve de grandes difficultés accrues par la dépopulation des territoires reconquis sur les musulmans et se lance dans de coûteuses entreprises de prestige [2]. Trop occupé par ses projets impériaux, Alphonse X ne voit qu’il affaiblit sa position en Espagne, où il était parvenu néanmoins à enlever Cadix [3] aux Maures en 1262. Son fils aîné Ferdinand de la Cerda étant mort prématurément en 1275, il fut contraint de léguer sa couronne de Castille à son deuxième fils Sanche IV le Brave lequel avait pourtant été en révolte contre son père, et cela au détriment des droits des fils de Ferdinand.
Après une certaine confusion, il décida de donner la succession à ses petits-fils les [4], soutenus par le roi de France, Philippe III, Sanche se fit alors reconnaître par les Cortes de Valladolid en 1282. Alphonse X, se réfugia alors à Séville [5] et appela en vain les Arabes à son secours.
Il porta également, de 1247 à 1273, durant un des interrègnes du saint Empire romain germanique le titre de roi des Romains, sans jamais être sacré empereur. On le disait plus érudit que politicien. Il meurt à Séville le 4 avril 1284.