Doctor por la Universidad de Salamanca, catedrático de Biología Celular y director del Laboratorio de Plasticidad neuronal y Neurorreparación del Instituto de Neurociencias de Castilla y León. Ha sido investigador posdoctoral y profesor visitante en la Universidad de Frankfurt (Alemania), la Universidad de Kiel (Alemania), la Universidad de California-Davis (EE.UU.) y Salk Institute for Biological Studies (San Diego, EE.UU.).

Su investigación se ha centrado en la plasticidad neuronal, en la capacidad del cerebro para responder de forma flexible ante daños producidos por trastornos del desarrollo como el autismo, lesiones, drogas o enfermedades neurodegenerativas, y en las posibilidades de recuperar el cerebro dañado utilizando trasplantes y células madre. También ha trabajado en la elaboración de nuevos recursos docentes y desarrollado experiencias innovadoras en docencia universitaria y cuenta con varias publicaciones. José Ramón Alonso cuenta con varias publicaciones y ocupado diversos cargos entre estos, Rector de la Universidad de Salamanca.