29 sierpnia 2010, po czterotygodniowej przerwie odbył się wyścig o Grand Prix Belgii. Poprzedniego dnia w kwalifikacjach Kubica wywalczył 3. pozycję startową. W wyścigu zaś, zaraz po starcie odbywającym się na wilgotnym torze Polak wyprzedził Marka Webbera. Na drugim okrążeniu stracił jednak pozycję na rzecz Jensona Buttona. Wkrótce doszło do neutralizacji, a po jej zakończeniu został wyprzedzony przez Vettela. Po kolizji Buttona i Vettela na piętnastym okrążeniu, Kubica powrócił na drugą lokatę. Na 23. okrążeniu trzeci Mark Webber zjechał na pit-stop, a Kubica za nim. Mechanicy Renault szybciej jednak wykonali swoją pracę i Kubica utrzymał przewagę nad Australijczykiem. Ten był bliski wyprzedzenia Polaka w zakręcie Eau Rouge, jednak nie udało mu się to. Po około dziesięciu okrążeniach wznowiły się opady deszczu. Kierowcy zjechali po opony na mokrą nawierzchnię. Na okrążeniu zjazdowym Kubica zmniejszył stratę do lidera, Hamiltona. Podczas wjazdu do swojego boksu Kubica zblokował przednie koła i uderzył w swoich mechaników. Nie doszło jednak do obrażeń, a kierowca uzasadnił swój błąd rozproszeniem spowodowanym zmianą ustawień w bolidzie. Przez problem w alei serwisowej stracił pozycję i ostatecznie finiszował na trzeciej lokacie, zdobywając tym samym trzecie w tym sezonie podium dla teamu Renault F1. Dzięki temu awansował kosztem Rosberga na siódme miejsce w klasyfikacji generalnej, przekraczając barierę stu punktów.