En 2010, il gagne sa première médaille lors d'une compétition internationale majeure à l'occasion des Championnats du monde en salle de Doha. Dans l'épreuve du relais 4 × 400 m, Cédric van Branteghem et ses compatriotes Kévin Borlée, Antoine Gillet et Jonathan Borlée se classent deuxièmes de la finale en 3 min 6 s 94, devant le Royaume-Uni mais devancés largement par l'équipe des États-Unis. En fin de compétition des Championnats d'Europe de Barcelone , il obtient une nouvelle médaille en se classant troisième du relais 4 × 400 mètres en compagnie de Arnaud Destatte, Kévin Borlée et Jonathan Borlée (3 min 2 s 60).