Se inicia en la política de la mano de su hermano Pedro Pérez Díaz y Nicolás Salmerón, contactando con republicanos y regeneracionistas.
Tras el advenimiento de la Segunda República Española, es elegido diputado a cortes por el Partido Republicano Radical durante dos legislaturas consecutivas.
Sin embargo, en 1934 el Partido Republicano Radical se escinde en un sector fiel a Lerroux y el ala izquierdista liderada por Diego Martínez Barrio, a la cual se uniría Alonso Pérez Díaz junto con otros diputados republicanos canarios.
Durante su encarcelamiento enferma y muere en Gran Canaria en extrañas circunstancias en 1941.
En la actualidad, existe un instituto con su nombre en la isla de La Palma.