Am 10. Juli 2010 lief Rudisha in Heusden-Zolder mit 1:41,51 min eine neue persönliche Bestleistung über die 800 m. Damit unterbot er als vierter Läufer in der Geschichte nach Wilson Kipketer, Sebastian Coe und Joaquim Cruz die 1:42-Minuten-Marke und setzte sich hinter Kipketer an Position zwei der ewigen Weltbestenliste. Knapp drei Wochen später verteidigte Rudisha bei den Afrikameisterschaften in Nairobi seinen Titel im 800-Meter-Lauf erfolgreich und verbesserte seinen eigenen Meisterschaftsrekord um über eine Sekunde auf 1:42,84 min. Am 22. August 2010 lief Rudisha einen neuen Weltrekord beim ISTAF in Berlin. Mit einer Zeit von 1:41,09 min verbesserte er den alten Weltrekord von Wilson Kipketer, der fast 13 Jahre Bestand hatte, um 2 Hundertstelsekunden. Nur eine Woche später steigerte Rudisha die Marke in Rieti auf 1:41,01 min.