号种子、韩国削球手金景娥，夺得个人职业生涯的第一个公开赛单打冠军；其后又在6月举行的中国乒乓球公开赛苏州站和8月举行的天津站两度夺标。 凭借出色的表现，刘诗雯得以凭外卡身份，出战10月份在广州举行的乒乓球女子世界盃。在女单决赛中，她以4－3战胜同门的郭跃，以18岁之龄夺得个人首个世界冠军，除成为世界杯历史上最年轻的得主外，亦成为了中国国家乒乓球队历来第96位世界冠军。
2010年 败走莫斯科.2010年1月，刘诗雯在国际乒联公布的女单世界排名中超越张怡宁，首次登上世界第一的宝座