1991年，阿方素·卡隆执导电影《爱在歇斯底里时》，该片是他的长片处女作，古典音乐和具有仪式感的场景设计会让观众联想到库布里克。从这部影片开始，阿方素·卡隆就关注着社会阶级问题，影片获得了1992年墨西哥电影金像奖最佳原创剧本奖。

1995年，阿方索·卡隆执导影片《小公主》，影片有着鲜明的童话风格，“我是公主，所有的女孩都是。即便她们住在狭窄的阁楼，即便她们穿着破旧，即便她们即不漂亮，不聪明，也不再年轻，她们仍旧是公主”，这句台词也为不少观众种下了公主的梦想，影片获得了第68届奥斯卡金像奖的最佳摄影和最佳艺术指导提名。

1998年，阿方索执导根据狄更斯同名小说改编而来的电影《远大前程》，影片由伊桑·霍克和格温妮斯·帕特洛主演，相较原著和其他版本，这版《远大前程》删去了较多的繁杂的人物关系，也隐去了不少人性的阴暗面，这也让影片承受了较大的争议，甚至一度让阿方索·卡隆觉得迷茫。

2001年，阿方索·卡隆执导影片《你妈妈也一样》，影片风格开放，采用西班牙语拍摄，影片剧本由阿方索·卡隆和弟弟卡洛斯·卡隆共同执笔，出色的剧本、各类视角的俯拍和热情的墨西哥风情，让影片别具一格。影片获得第75届奥斯卡最佳原创剧本提名。

由于原著作者J·K·罗琳对《小公主》的喜欢，阿方索·卡隆获得了执导“哈利·波特”系列的第三部——《哈利·波特与阿兹卡班的囚徒》的机会，影片节奏感和观感较前两部大大提升，细节上也更精致、更具电影感。在不少“哈利·波特”系列电影粉丝的心中，如果选择最佳的话，这一部应是榜上有名。

2006年，阿方索·卡隆执导影片《人类之子》，影片讲述20年后的人类社会，正面临着前所未有的灭顶之险——所有的人类都丧失了生育能力，人人都为世界末日的到来而焦躁狂暴，非法移民至英国的女孩肯腹中怀着人类唯一的血脉，克里夫·欧文饰演的警察蒂奥和朱莉安·摩尔饰演的朱丽在枪林弹雨中捍卫着人类最后的希望。影片获得第79届奥斯卡最佳改编剧本等三项提名。

2013年，阿方索·卡隆执导，桑德拉·布洛克和乔治·布鲁尼主演的影片《地心引力》上映，该片开场17分钟360度太空长镜头呈现了前所未见的太空景观，桑德拉·布洛克也呈现了高水准的表演水准。影片获得了第86届奥斯卡最佳导演等在内的六项大奖。

2014年，阿方索·卡隆执导剧集《信徒》，剧情围绕天生具有心灵致动能力的十岁女孩菠·亚当斯展开，影片主演还包括拉米·马雷克和凯尔·麦克拉克伦。

2018年，阿方索·卡隆携《罗马》亮相威尼斯电影节，这部半自传的影片助他获得了金狮奖。据阿方索·卡隆称，《罗马》中有90%的场景来自他的记忆，挑选的演员也是尽可能地接近原型人物。影片获得了第91届奥斯卡的最佳导演、最佳外语片、最佳摄影三项大奖。

2019年，阿方索·卡隆和卡西·阿弗莱克合作剧集《上升》，卡隆自编自导，二人共任执行制片。这也是卡西·阿弗莱克出演的首部电视剧集。该剧将于明年登陆有线电视台及流媒体。