Zoólogo y botánico español de notable labor investigativa en algunos de los ámbitos más intrincados de la naturaleza animal. En los laboratorios Ramón y Cajal de Madrid adquirió experiencia en las técnicas de impregnación argénica, y las aplicó con éxito al estudio de varios grupos, tanto de invertebrados como de materias vegetales en relación con las mitocondrias y los plastos. Promovió la teoría del origen mitocondrial de los plastos, que tuvo amplia aceptación. Gran parte de sus textos científicos fueron incluidos en las publicaciones de la Real Sociedad Española de Historia Natural. La lista de sus trabajos de investigación comprende 35 monografías sobre histología animal y vegetal, morfología, y algunos temas de historia de la biología como Cien años de Darwinismo, Centenario del descubrimiento de las leyes de la herencia y una breve Historia de la Zoología .
Nació en La Coruña. Estudió Ciencias Naturales en las Universidades de Valencia, Barcelona y Madrid, y obtuvo la licenciatura. Siendo estudiante comenzó a relacionarse con los círculos científicos del país y, en 1914 pasó a integrar la Real Sociedad Española de Historia Natural, institución que presidió en 1951, y de la que fue nombrado Presidente Honorario en 1977.
Admirador de la escuela histológica formada y dirigida por Ramón y Cajal, se especializó en las técnicas de impregnación argéntica y trabajó junto al profesor Nicolás Achúcarro (el histólogo español que investigó los cambios neurológicos causados por la rabia y perfecciono el sistema de tinción del tejido nervioso). Achúcarro fue el director de la tesis doctoral que presentó Alvarado en 1923, versada en sus análisis sobre histología de medusas. Dicha tesis fue publicada en Trabajos , la revista del Museo Nacional de Ciencias Naturales.
En 1920 ganó la Cátedra de Historia Natural del Instituto de Gerona, de donde pasó dos años más tarde al de Tarragona; allí ejerció las funciones de director de 1929 a 1931. Tras brillantes oposiciones, en 1932 obtuvo la cátedra de Organografía y Fisiología Animal en la Universidad de Madrid, centro docente en que permaneció hasta jubilarse en 1967. Había ampliado su formación científica en Alemania, donde estuvo pensionado durante dos años, trabajando en Friburgo con el profesor Oltmanns, en Berlín con Haberlandt y en Munich con Goebel; junto a ellos se especializó en morfología y microscopia vegetales.
En Alemania publicó varios trabajos y fue miembro de la Academia. Presentando una tesis sobre El mundo sensorial del hombre y de los animales , ingresó a la Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales de Madrid, donde murió.