De tidligere verdensmestrene Kenenisa Bekele og Zersenay Tadese stilte ikke til start ved VM i terrengløp 2010, og 19 år gamle Tanui var derfor en av kandidatene til å vinne dette mesterskapet i Bydgoszcz. Han endte imidlertid på 8.-plass individuelt, men vant gull i lagkonkurransen i sitt første VM som senior.