A número sete mundial, Andreeva, que já tem dois títulos esta época, perdeu por 6-3 e 6-2 contra a 22.ª classificada, Alexandrova, em pouco mais de uma hora.
Andreeva, de 17 anos, tinha derrotado a irmã mais velha, Erika, na ronda anterior, na quarta-feira, mas Alexandrova rapidamente assumiu o controlo, conquistando a sua quarta vitória sobre uma jogadora do top 10 esta época.
Em fevereiro, Andreeva, de 17 anos, tornou-se a mais jovem vencedora de um evento WTA 1000 no Dubai, derrotando Iga Swiatek e Elena Rybakina no seu caminho para a coroa.
Em março, em Indian Wells, Andreeva venceu o torneio, depois de estar a perder por um set para derrotar a número um mundial Aryna Sabalenka na final.
Mais tarde, na quinta-feira, a americana Coco Gauff, número quatro do mundo, não teve dificuldades para derrotar a alemã Ella Seidel, vencendo por 6-1 e 6-1 em 57 minutos.
Gauff recuperou da sua eliminação em sets diretos nos oitavos de final do Open de Miami, batendo dois ases e quebrando a adversária cinco vezes a caminho de uma vitória dominante.
Gauff vai defrontar na quinta-feira a italiana Jasmine Paolini, quinta cabeça de série, que derrotou a alemã Jule Niemeier por 6-1 e 7-5 para chegar aos quartos de final de Estugarda pelo segundo ano consecutivo.
"Estou a fazer o que gosto, acho que basta estar feliz com isso, dar o seu melhor e desfrutar", disse Paolini: "Essa é a chave para eu jogar melhor. Quando estou triste e a queixar-me, não sou muito boa."
Alexandrova vai enfrentar a terceira classificada, a americana Jessica Pegula, que venceu a polaca Magdalena Frech por 6-1 e 6-1. Pegula ganhou cinco dos cinco pontos de break e defendeu-se de um contra ela.
Sabalenka já se qualificou para os quartos de final depois de a adversária, Anastasia Potapova, ter abandonado o seu confronto dos oitavos de final devido a lesão.
A número dois mundial Swiatek, duas vezes vencedora em Estugarda, também chegou aos oitavos de final.