Nel marzo 2010 pubblicano l'album d'esordio, il "self-titled" "Broken Bells". Il primo singolo "The High Road" viene offerto in download gratuito sul sito della band nel dicembre 2009. Viene prodotto il videoclip del brano "The Ghost Inside" (brano pubblicato come secondo singolo nel giugno 2010), interpretato da Christina Hendricks. Il disco ottiene un grande successo: raggiunge la posizione numero 7 della Billboard 200 e viene anche candidato ai Grammy Awards 2011 nella categoria "Best Alternative Music Album".