Варлей Алвис родился 4 января 1991 года в городе Говернадор-Валадарис штата Минас-Жерайс, Бразилия.
В возрасте десяти лет начал серьёзно заниматься кикбоксингом, выиграл в этой дисциплине множество титулов и наград, в том числе трижды становился чемпионом бразильского национального первенства.Начало профессиональной карьерыДебютировал в смешанных единоборствах на профессиональном уровне в апреле 2011 года, заставил своего соперника сдаться уже на 34 секунде, применив на нём удушающий приём сзади. Выиграв два поединка, с 2012 года выступал в достаточно крупном бразильском промоушене Jungle Fight, где в общей сложности одержал четыре победы.The Ultimate FighterИмея в послужном списке шесть побед и ни одного поражения, в 2014 году Алвис стал участником третьего бразильского сезона популярного бойцовского реалити-шоу The Ultimate Fighter. Заявившись как боец среднего веса, он благополучно прошёл своего соперника на отборочном этапе и под третьим номером был выбран в команду Чейла Соннена.
Он легко выиграл у своих оппонентов на стадиях четвертьфиналов и полуфиналов.
В решающем поединке «гильотиной» задушил Марсиу Алишандри, заработал бонус за лучшее выступление вечера и стал победителем сезона.Ultimate Fighting ChampionshipБлагодаря удачному выступлению на шоу TUF Алвис получил возможность подписать контракт с крупнейшей бойцовской организацией мира Ultimate Fighting Championship, при этом он решил спуститься в полусреднюю весовую категорию. Так, уже в ноябре 2014 года он встретился в октагоне с Аланом Джубаном и победил его единогласным решением судей.
В 2015 году с помощью «гильотины» заставил сдаться Нордина Талеба и Колби Ковингтона.2016 год оказался для него неудачным. Алвис потерпел первое в профессиональной карьере поражение, уступив единогласным решением Брайану Барберене. Затем последовало поражение по очкам от Камару Усмана.
В 2017 и 2018 годах взял верх над Салимом Туахри и Султаном Алиевым соответственно.