In der Saison 2009 wurde Glock, der bei Toyota geblieben war, beim zweiten Rennen in Malaysia Dritter. Da das Rennen vorzeitig beendet wurde und weniger als 75 % der Renndistanz absolviert wurden, gab es nur halbe Punkte. Im weiteren Verlauf der Saison holte Glock weitere Punkte und fuhr beim Großen Preis von Europa die erste und bisher einzige schnellste Rennrunde seiner Karriere. Beim Großen Preis von Singapur holte er mit dem zweiten Rang sein bisher bestes Saisonresultat. Bei der Qualifikation des Großen Preises von Japan verunfallte Glock durch einen Einschlag in die Reifenstapel, wobei er sich eine Schnittwunde am Bein zuzog, die genäht werden musste. Zum Rennen am darauffolgenden Tag konnte er nicht antreten. Auch in Abu Dhabi startete Glock nicht. Noch vor Saisonende kursierten Gerüchte, nach denen Glock sich nach einem neuen Cockpit umschauen müsse, da Toyota die bestehende Option auf seine Dienste nicht gezogen habe. Tatsächlich gab der Toyota-Vorstand am 4. November 2009 den sofortigen Rückzug seines Werksteams aus der Formel 1 bekannt, womit eine weitere Verpflichtung Glocks hinfällig wurde.