Несчастья, которые преследовали короля и предопределили неуспех его планов, вызваны были его колебаниями при назначении собственного преемника и борьбой со своим вторым сыном Санчо. Именно поэтому не удалось ему проявить свои выдающиеся военные дарования и осуществить проекты завершающих войн реконклсты, с деяниями которой его имя связано участием в кампаниях против Севильи и Мурсии, осуществленными в пору, когда Альфонс X был еще инфантом. Однако Альфонс X неоднократно воевал с маврами.
Первая его военная кампания была предпринята в соответствии с проектами, разработанными еще Фернандо III. Объектом этой кампании была Африка, и закончилась она поражением кастильцев из-за разногласий Альфонса X с королями Португалии и Наварры. Поход этот получил одобрение пап Иннокентия IV и Александра IV и был совершен в 1254—1255 гг. В сентябре 1262 г. Альфонс X при поддержке гранадского эмира и морских сил кантабрийских городов внезапно напал на Кадис, взял город и захватил огромную добычу. С завоеванием Кадиса был уничтожен один из центров мавританских пиратов, откуда совершались набеги на кастильские города, и, в частности, на Севилью.
В следующем году Альфонс X овладел Картахеной, где было подавлено восстание мавров. Для обороны вновь приобретенных владений были сооружены крепости в Кадисе, Роте, Сан-Лукаре и П у э р то - де-С a 11 та -Map и и (этот город основан был Альфонсом X). Спустя некоторое время Альфонс X овладел Ньеблой—причем в битве за этот город впервые были применены порох и пушки (маврами)—и некоторыми пунктами в Алгарве. Новую войну вызвали мавры и особенно гранадский эмир, который выступил против кастильцев, опираясь на восставшие города Херес и Мурсию и получив поддержку от марокканцев. Альфонс X в союзе с Хайме I овладел Хересом, взял ряд укрепленных пунктов и замков и разгромил гранадского эмира и его союзников. Война продолжалась и дальше, так как Альфонс X умело использовал распри и разногласия между эмиром Гранады и его вали (наместниками) в Малаге, Гуадисе и Комарес. На стороне гранадского эмира сражались некоторые кастильские магнаты, недовольные королем.