O espanhol de 22 anos superou o tenista da casa por 3 a 0, com parciais de 7-5, 6-2 e 6-1.
Alcaraz disputará uma vaga na final contra o atual vice-campeão, o alemão Alexander Zverev (3º).
Contra De Minaur, o espanhol teve um primeiro set de altos e baixos, depois de começar abrindo 3-0 e cedendo o empate. Na sequência, quebrou o saque do australiano para fazer 5-3 e sacar para fechar a parcial, mas teve a quebra devolvida.
Confira a tabela completa do Australian Open
A partir de então, no entanto, Alcaraz foi um rolo compressor que não deu qualquer chance a De Minaur, fechando o primeiro set após uma hora de batalha com uma nova quebra, antes de resolver as outras duas parciais sem grandes sustos.
O número 1 do mundo se mostrou muito eficiente no saque, vencendo 77% dos pontos com o primeiro serviço, e se saiu melhor na devolução, ganhando mais da metade dos pontos no saque do adversário.
"Hoje eu me senti muito confortável, jogando um grande tênis, e por isso estou orgulhoso", declarou Alcaraz após superar pela primeira vez as quartas de final do Aberto da Austrália.
Caso levante o título em Melbourne, o espanhol se tornará o tenista mais jovem da história a vencer os quatro torneios de Grand Slam, superando seu compatriota Rafael Nadal, que conseguiu o feito aos 24 anos.