Après la première expérience en sport-prototype avec la M63 de 1963, Alpine développe une nouvelle voiture pour 1964, la M64, équipée d'un châssis complètement différent, passant à une structure multitubulaire plus rigide et beaucoup plus légère. Marcel Huber conçoit une carrosserie aérodynamique très efficace, tandis que Gordini prépare deux moteurs, l'un de 1001cc, l'autre de 1149cc pour le nouveau règlement technique. Cette année-là, au Mans, les Alpine obtiennent les deux premières places du classement de l'efficience énergétiques, battant également tous les records de la classe 1600.