Al mondiale batte al primo turno Peter Ebdon 10-4, al secondo turno Mark Williams 13-6, ai quarti di finale Neil Robertson 13-10, in semifinale Matthew Stevens 17-10. In finale affronta Ali Carter e, come nel 2008, ha la meglio, vincendo 18-11. O'Sullivan, a 36 anni, diventa così il campione del mondo più anziano dai tempi di Ray Reardon, che vinse il mondiale a 45 anni nel 1978. Inoltre, nella finale realizza una serie da 141, la più alta mai realizzata in una finale al Crucible (anche se nel 2017 anche John Higgins realizzerà un 141 nella finale contro Mark Selby). Alla fine della stagione, O'Sullivan si ritrova al nono posto della classifica mondiale.