A barcelonai születésű Alfonso Pons 13 évesen kapta meg első motorját édesapjától jó jegyeiért, négy évvel később vásárolta meg első saját masináját – egy spanyol Bultaco Juniort – amellyel már versenyeken is részt vett. Húsz évesen beválogatták a Streaker Cup mezőnyébe, egy tehetségkutató sorozatba, amelyet annak rendje szerint megnyert – legnagyobb ellenfele a spanyolok másik későbbi ásza, Carlos Cardús volt –, ezzel pedig beindult „Sito” karrierje. Ez idő tájt építészetet tanult az egyetemen, amelyet a motorozás miatt adott fel. Pár év alatt bebizonyosodott, a döntés megérte.
A következő évben, 1981-ben teljesítette első gyorsasági világbajnoki futamát a legendás Spában, a 250 köbcentiméteres kategóriában. Három évvel később hazai versenyén, a Jaramában rendezett Spanyol Nagydíjon megszerezte első futamgyőzelmét egy spanyol építésű motor, a JJ Cobas nyergében, 1988-ban pedig honfitársát, Juan Garrigát legyőzve Spanyolország első világbajnoka lett a 250-es kategóriában. 1989-ben nagyobb fölénnyel megvédte a címet.
Sito Pons taktikus, de amikor kellett, rendkívül bátor stílusa sikert sikerre halmozott a 250-es osztályban, joggal felmerülhetett benne a kérdés: miért ne állná meg helyét az 500 köbcentisek között is? Valójában az ötlet kétszer is megfogalmazódott benne: a JJ Cobasszal elért futamgyőzelem után máris teljesített egy szezont a nagyok között, de úgy tűnt, túl korán váltott. Eredménye a visszatérés lett a 250-esek közé, és a gyári Honda csapatban eltöltött négy év 14 futamgyőzelemmel, két vb-trófeával.
A második cím után ismét elhatározta magát, és a Hondával újra fellépett az akkor Rainey, Schwantz és Doohan nevével fémjelzett királykategóriába. Első versenyét a biztató ötödik helyen zárta Suzukában, de az idő helytelennek ítélte döntését. 500-as pályafutását sérülések gyérítették meg, két szezon után pedig a 31 éves Pons a visszavonulás mellett döntött.
A visszavonulás csak versenyzői értelemben értendő, Pons ugyanis a világbajnokságban maradt, rögtön megvásárolta a Campsa Honda csapatot, amelyben nemrég még versenyzett, ugyanazt a gárdát, amellyel bajnoki címeit szerezte, így a siker már az első pillanatoktól kezdve adott volt. A technikai részleget az az Antonio Cobas irányította, aki az 1984-as Spanyol Nagydíjat megnyerő motort építette, a világbajnoki címekben pedig versenymérnökként asszisztált. Másfél évtized során Alex Criville, Alberto Puig, Carlos Checa, Alex Barros, Loris Capirossi, Makoto Tamada és Max Biaggi mind futamgyőzelemre vezették a Pons Hondát, amely főleg a 2000-es évek elején vált az 500, majd az ezt felváltó MotoGP meghatározó gárdájává, habár a gyári istállók ellenében a világbajnoki címhez sosem kerültek elég közel. 2006 elején Ponsnak szponzori problémái támadtak, és bár a szezon előtti teszteken még részt vettek – a csapattal mutatkozott volna be a későbbi világbajnok, Casey Stoner –, az első versenyek előtt kénytelenek voltak kiszállni.
Eközben azonban már a World Series by Renault (akkor még Nissan) sorozatban is érdekelt volt, a négykerekű szériához 2004-ben csatlakozott a Pons Racing, és rögtön első évben elhódították a bajnoki címet Heikki Kovalainennel. A sikert megismételni nem tudták, de azóta is jelen vannak a kategóriában, az aktuális szezont Oscar Tunjo és Meindert van Buuren teljesítette a 3.5-ösök között.
De Pons szíve mégiscsak a motorok világához húzott. Miután egy 125-ös istállót igazgatott, 2009-ben újraindította saját csapatát, de nem a MotoGP, hanem a 250-es kategóriában. Másodszor is szerencsét hozott neki, hogy a legnagyobbak helyett a középső géposztályt választotta, azt az évet a bajnokság második helyén zárták Hector Barberával. A másik motort Sito fia, Axel Pons kapta meg, aki még hosszú évekig a kötelék megszokott tagja maradt – igaz, a dobogós helyek és győzelmek szállítása sosem az ő feladatául jutott.
A következő évben a 250-t a Moto2 váltotta, a kezdeti mérsékelt sikerek után Pol Espargaro 2012-es érkezése adott nagy lökést a Pons csapatnak, amelynek azóta is bérelt helye van a 600-asok élmezőnyében. Espargaro ebben az évben Marc Marquez legnagyobb ellenfelének bizonyult: és bár Marquez megnyerte a bajnoki címet, távozása után Espargaro nem talált legyőzőre. 2013-ban, 25 évvel azután, hogy meghódította a 250-es kategóriát, Sito Pons csapatfőnökként is világbajnokká vált.