Présenté en mars 1971, ce modèle, sportif avant tout, possède une présentation plus cossue que l' A110, et Alpine concurrence désormais Porsche. Mais les moteurs ne seront jamais à la hauteur. En effet, Renault n'avait pas vraiment les moteurs adaptés et toutes les motorisations Alpine venaient de la gamme Renault.

La conception de la nouvelle A310 reprend celle de l'A110, c'est à dire que son moteur est placé en porte à faux à l'extrême arrière de la voiture. La toute première version avait une lunette arrière à lamelles ( à gauche), mais cet aménagement fut interdit par les Mines. Une vitre arrière classique prit alors sa place dès l'automne de la même année. Le premier moteur de l'A310 sera le 1.600 à carburateur de la R16 TS (9CV, 4 temps, 4 cylindres verticaux en ligne, alésage: 78 mm, course: 84mm, vitesse max: 192 km/h) puis celui à injection de la 17 Gordini permettant d'atteindre la vitesse maximale de 210 km/h. L'avant de la voiture était alors très imposant avec ses 6 petits phares carrés prenant toute la largeur de la voiture. Mais, pour rivaliser avec Porsche, le 1600, n'était absolument pas suffisant. Pendant de longues années, l'A310 s'est pourtant contenté de cela. Renault avait pris le contrôle d'Alpine, et la situation financière n'étant pas au beau fixe, l'A310 n'évolua pas ou très peu. Petit à petit, la marque Dieppoise perdait son image et sa crédibilité. Enfin, mais bien trop tard, en 1976, l'A310 reçoit le V6 de la 30 TS. Simultanément, la calandre passa à 4 projecteurs à cause du radiateur qui pris du volume pour refroidir le nouveau V6. Les roues sont aussi modifiées, et des becquets s'ajoutent à l'avant et à l'arrière. Du point de vue technique, l'A310 V6 bénéficie de roues avants indépendantes par triangles superposés, ressorts hélicoïdaux et amortisseurs télescopiques placés au dessus du triangle supérieur, barre antidévers, barre antiroulis à l'arrière de même que des amortisseurs télescopiques, et des freins à disques sur les 4 roues.