На турнире Copa Claro в Буэнос-Айресе Долгополов был седьмым сеянным но в первом же раунде уступил Хосе Акасусо.
Александр — сын известного теннисиста Александра Долгополова, поэтому известен как Александр Долгополов младший.
Он начал заниматься теннисом в три года.
Сезон 2010 года Долгополов начал с турнира Brisbane International, квалификацию на который прошел, победив Джозефа Сирианни и Кейдена Хенсела. В основной сетке он победил Бернарда Томича 6-4, 6-4, но во втором круге уступил Радеку Штепанеку в трех сетах. На Открытом чемпионате Австралии Долгополов проиграл в первом круге квалификации Саймону Стадлеру 6-8 в третьем сете.
Александр прошел квалификацию на турнир Monte Carlo Rolex Masters 2010 благодаря победам над Сантьяго Вентуро и Мишей Зверевым, но проиграл Жюльену Беннето в первом круге (6-4, 5-7, 6-2). На Mutua Madrilena Madrid Open 2010 Долгополов также прошел квалификацию в основную сетку и победил в первом круге Андреаса Сеппи 6-3, 6-4. Во втором круге он уступил Рафаэлю Надалю 6-4, 6-3.
На Открытом чемпионате Франции в долгом пятисетовом поединке Александр взял победу над Арно Клеманом со счетом 3-6, 7-6, 3-6, 6-3, 6-3. В следующем круге он встретился с двенадцатым сеянным Фернандо Гонсалесом, которого одолел в трех сетах 6-3, 6-4, 6-3. На тот момент это была наибольшая победа в его карьере и лучший результат в турнирах Большого шлема. В третьем круге он проиграл Николасу Альмагро 6-3, 6-3, 6-4.
Травяной сезон Долгополов начал седьмым сеянным на AEGON International, одержав победу над Джейми Бейкером, Лу Яньсюнем и Джеймсом Уордом. В полуфинале Александр уступил Микаэлю Ллодра 6-3, 7-5, несмотря на то, что во втором сете сначала повел 4-1. В первом круге Уимблдона Долгополов победил Марко Кудинелли 6-4, 6-3, 6-3. Во втором круге он встретился с Жо-Вильфридом Тсонга, но уступил французу в пяти сетах 6-4, 6-4, 6-7(5), 5-7, 10-8.
Александр начал сезон 2011 года с турнира Brisbane International в Брисбене. Победив в первом круге Игоря Андреева, Долгополов уступил во втором круге Энди Роддику.
Следующим турниром был Medibank International Sydney в Сиднее, Австралия. Победив в первых двух кругах Бернарда Томича и первого сеянного Сэма Куэрри, Долгополов уступил в четвертьфинале Жилю Симону, будущему победителю турнира.
На Открытом чемпионате Австралии Долгополов показал наилучший на данный момент в своей карьере результат, дойдя до четвертьфинала Грэнд Слэма. Он победил Михаила Кукушкина и Бенджамина Беккера в первых двух раундах. В третьем круге Александр встретился с Жо-Вильфридом Тсонга, которого одолел в пяти сетах 3-6, 6-3, 3-6, 6-1, 6-1. В следующем круге он победил четвертого сеянного Робина Сёдерлинга (1-6, 6-3, 6-1, 4-6, 6-2), впервые дойдя до четвертьфинала турнира серии Большого шлема. В четвертьфинале Долгополов проиграл Энди Маррею, пятому сеянному на турнире, в четырех сетах 7-5, 6-3, 6-7, 6-3.
Февраль Долгополов начал четвертым сеянным на турнире Brasil Open. Победив по очереди Рубена Рамиреса-Идальго, Потито Стараче и Рикардо Мелло в финале Долгополов проиграл Николасу Альмагро.
На турнире Copa Claro в Буэнос-Айресе Долгополов был седьмым сеянным но в первом же раунде уступил Хосе Акасусо.
Турнир Abierto Mexicano Telcel в Акапулько Долгополов, посеянный под шестым номером, начал с победы над Паулем Капдевилле. Победив в следующих раундах Карлоса Берлока и Станисласа Вавринку в полуфинале Долгополов уступил будущему победителю турнира Давиду Ферреру.