En trente ans de carrière, Roberto Alagna a inscrit à son répertoire plus d’une soixantaine de rôles (Alfredo, Manrico, Nemorino, Calaf, Radamès, Rodolfo, Don José, Mario, Werther). Il aborde le rôle-titre d’Otello aux Chorégies d’Orange en 2014, puis ajoute à son répertoire Eléazar de La Juive (Munich, 2016), Samson de Samson et Dalila (Vienne, 2018), le rôle-titre d’Andrea Chénier (Londres, 2019). Il aime aussi explorer des ouvrages moins connus, tels que Le Jongleur de Notre-Dame, Le Cid ou La Navarraise de Massenet, Fiesque de Lalo, Cyrano de Bergerac d'Alfano, Francesca da Rimini de Zandonaï, Gianni Schicchi de Puccini, Le Roi Arthus de Chausson, Vasco de Gama de Meyerbeer... Deux opéras ont été composés pour lui, Marius et Fanny par Vladimir Cosma et Le Dernier Jour d'un condamné par David Alagna. Il opère des incursions régulières dans le domaine de la musique populaire. Son tour de chant Little Italy, hommage à ses origines et à la culture musicale italienne dans toute sa variété, l’a conduit dans plus d'une quinzaine de villes françaises. En juin 2014, il se produit à Fès avec un spectacle inédit, Mediterraneo, mêlant des titres des répertoires lyrique, sacré et traditionnel. Il participe à des événements comme La Marseillaise interprétée le 14 juillet 2005 sur les Champs-Elysées ou un concert donné dans les jardins du Château de Versailles en 2009 sous la direction de Michel Plasson. Le cinéma l'appelle également avec Tosca de Benoît Jacquot en 2001, puis Roméo et Juliette de Barbara Willis Sweete en 2002. Sa discographie, chez Erato, Sony, EMI, puis Deutsche Grammophon, couvre un large éventail d'enregistrements : intégrales, duos, oratorios, recueils de grandes œuvres lyriques, opéras, airs sacrés, chansons. Credo, Viva Opéra, Airs de Berlioz, Bel canto, Robertissimo, Luis Mariano, Sicilien, Pasión, Ma vie est un opéra (qui illustre sa vie et sa carrière à travers quinze airs et duos inédits), Malèna (hommage à la chanson napolitaine et sicilienne), Puccini in Love (avec Aleksandra Kurzak) sont quelques-uns des nombreux albums qui composent son catalogue, témoignage de l'éclectisme musical de sa carrière. Au cours de la saison 2019-2020, il chante dans Don Carlo à l’Opéra national de Paris, Pagliacci et Cavalleria rusticana au Gran Teatre del Liceu de Barcelone, Pagliacci au Royal Opera House de Londres, Turandot au Staatsoper de Vienne, Fedora (Loris Ipanov) à la Scala de Milan, Otello au Festival de Munich.