14 marca 2010 Kubica wystartował w Grand Prix Bahrajnu, swoim pierwszym wyścigu w barwach Renault F1. Dzień wcześniej w sesji kwalifikacyjnej, w której zajął dziewiąte miejsce, zablokował koła podczas hamowania, co doprowadziło do spłaszczenia jednej z opon. Według nowego regulaminu, kierowcy z czołowej dziesiątki musieli startować na oponach użytych w Q3. Zespół Renault uzyskał jednak od FIA zgodę na wymianę jednej opony. Po wystartowaniu przed Kubicą pojawiła się chmura dymu z samochodu Marka Webbera. Ze względu na małą widoczność, w drugim zakręcie doszło do kontaktu Polaka z Adrianem Sutilem. W efekcie, obaj kierowcy wpadli w poślizg i musieli kontynuować jazdę na końcu stawki. W dodatku Kubica po incydencie miał problemy z ogumieniem, które zostało znacznie zużyte. Na kolejnych dwóch okrążeniach Polak wyprzedził kolejno Trullliego, di Grassiego, Glocka, Kovalainena i plasował się na 16. lokacie. Miał jednak problemy z awansowaniem na kolejną pozycję kosztem Buemiego i na dwunastym okrążeniu zjechał do alei serwisowej. Wyjechał z niej na twardych oponach, nie tracąc pozycji. Dwa okrążenia później ustanowił ówczesne najszybsze okrążenie w wyścigu. Awansował na trzynaste miejsce po pit-stopach Alguersuariego i Sutila oraz kłopotach technicznych partnera zespołowego, Pietrowa. Na 24. okrążeniu Kubica w pierwszym zakręcie wyprzedził de la Rosę, a później Buemiego. Dzięki temu był jedenasty – utrzymał tę pozycję przez ponad 20 okrążeń i na niej finiszował.