Det skete med cifrene 6-4, 6-2 i turneringens kvartfinaler.
Sejren betyder, at den fremstormende spanier kun er to sejre fra at vinde den såkaldte "Sunshine Double" - nemlig Masters 1000-turneringerne i Miami og Indian Wells, som han for nylig vandt.
Det var et opgør af høj kvalitet mellem de to spillere, som var nået til kvartfinalerne uden at afgive sæt.
Men 19-årige Alcaraz var i førersædet fra start til slut og gjorde kampen til en frustrerende oplevelse for Fritz, som ikke kunne håndtere spanierens blanding af stor kraft, varierede slag og en jernvilje i defensiven.
Fritz kæmpede flot, men var ude af stand til at nå op på spanierens niveau i en kamp, der oprindelig skulle have være afviklet onsdag, men blev udsat på grund af regn.
"Jeg havde lidt nerver i begyndelsen af kampen. Det var nyt for mig at spille imod ham. Jeg har aldrig spillet mod ham før", siger Alcaraz i et interview på banen efter kampen.
"Selvfølgelig er jeg glad for den måde, som jeg begyndte kampen på - uden fejl og med masser af kraft. Det var afgørende for mig at bryde serv i starten", siger spanieren.
I semifinalen venter Jannik Sinner. Han tabte for nylig til Alcaraz i Indian Wells.
Den anden semifinale står mellem russerne Daniil Medvedev og Karen Khachanov.
Holger Rune tabte i fjerde runde mod Taylor Fritz med cifrene 3-6, 4-6. Her var amerikaneren generelt ovenpå i en kamp, der aldrig nåede de store spillemæssige højder.