De retour sur les pistes d'athlétisme en mai 2009 à l'occasion du meeting de Doha, David Rudisha ne se classe que quatrième du meeting d'Hengelo, moins d'un plus tard, mais établit un nouveau record personnel sur 800 m en 1 min 43 s 53. Vainqueur des Championnats du Kenya en début d'année 2009, il participe aux Championnats du monde de Berlin dans lesquels il remporte aisément sa série du premier tour en 1 min 47 s 83. Il est éliminé ensuite en demi-finale après avoir été bousculé par un concurrent à l'amorce du sprint final, terminant troisième et premier non-qualifié pour la finale avec le temps de 1 min 45 s 40. Le , David Rudisha établit la meilleure performance mondiale de l'année en 1 min 42 s 01 lors du meeting de Rieti. Il réalise à cette occasion le septième chronomètre de tous les temps sur 800 m et améliore le record d'Afrique de la spécialité détenu depuis 1984 par son compatriote Sammy Koskei. Il s'impose lors de sa dernière course de la saison, lors de la Finale mondiale d'athlétisme de Thessalonique, en 1 min 44 s 85 devant le Canadien Gary Reed.