毕业的小林悠终于等来了真正属于他的机会。曾经在梯队层面拒绝过小林悠的川崎前锋主动向他抛来了橄榄枝。不过有些不走运的是，刚刚宣布加入川崎前锋的小林悠就受了伤，迟迟不能为球队出战，伤愈后也并没有找回状态。直到2010年9月5日，在川崎前锋对阵鹿屋体育大学的天皇杯比赛中，小林悠才打入两球，取得了自己职业生涯进球0的突破。虽然在川崎前锋的首个赛季小林悠只代表球队出场了6次，但在加盟第二年的2011年，小林悠就一跃成为了球队的主力选手。2011年5月3日，小林悠在对阵磐田喜悦的比赛中收获了自己在日职联赛的首粒进球