对决亚利桑那响尾蛇队，在第6局被莱尔（Rusty Ryal）击出平飞球打中头部，他立刻下场休息，随后至医院接受检查，后来电脑断层扫描显示头部并无大碍，但球队还是将他列入伤兵名单观察。黑田博树在2009年获得8胜7负，自责分为3.76。黑田博树后来在国家联盟冠军赛对决费城费城人队，但是表现不佳。黑田博树在2010年8月30日对决费城费城人，完成7局无安打比赛，但是于第8侷遭到谢恩·维克托里诺击出安打。黑田博树也在这场比赛夺得第10胜，首次于美国职棒大联盟单季获得10胜。黑田博树在2010年获得11胜13负