Monalysa, aos 17 anos, venceu o concurso "Miss Teen Teresina"[3][4] após ter sido descoberta em uma agência de modelos. Em 2016 a modelo também venceu o concurso de Miss Teen Piauí e no concurso nacional (Miss Teen Brasil) foi a segunda colocada.
Após cinquenta e oito anos de participação no Miss Brasil,[5] uma representante do Piauí obtém a primeira vitória do estado no concurso. Monalysa venceu outras vinte e seis candidatas em um evento realizado em Ilhabela, São Paulo, no dia 19 de agosto de 2017, transmitido pela Rede Bandeirantes. Eleita aos 18 anos, ela é a Miss Brasil mais jovem desde o Miss Brasil 1995.
Ela representou o Brasil no Miss Universo 2017 em Las Vegas e conseguiu terminar o concurso entre as 10 primeiras colocadas, sendo o melhor resultado de uma candidata brasileira desde o Miss Universo 2013, quando Jakelyne Oliveira chegou entre as cinco finalistas.[6]
Em 2018 ela passou o título de Miss Brasil para a amazonense Mayra Dias.
Em Janeiro de 2023, Monalysa Alcântara se tornou a Coordenadora Estadual do Miss Piauí para a franquia Universo, a qual ganhou, se tornando a primeira mulher a Coordenar o Concurso no Estado desde sua criação.
