¿Cómo trabajar onmouseover con puro JS sin la propiedad en HTML?

[SeaPirates]

Podrías utilizar la librería jQuery que te facilita las funciones:

Código Javascript:

$(document).on('mouseover', '#imagen', function() {
     alert("Pusiste el cursor encima de la imagen");
     $(this).attr('src', 'imagen2.png');
});