Vancouverin olympialaisissa 2010 Fourcade voitti hopeaa 15 kilometrin yhteislähtökilpailussa. Se oli samalla hänen ensimmäinen palkintosijansa maailmancupissa. Hanty-Mansijskin MM-kilpailuissa 2011 Fourcade voitti takaa-ajon maailmanmestaruuden, sijoittui hopealle sprintissä, hiihti ankkuriosuuden Ranskan pronssia voittaneessa sekaviestijoukkueessa ja oli normaalimatkalla sekä yhteislähdössä kymmenes.