Op 18 januari 2009 won Shani Davis voor het eerst het WK Sprint, dat werd gehouden in Moskou. Hij behaalde dit mede doordat concurrent en leider van het klassement Lee Kyou-hyuk op de laatste 1000 meter ten val kwam. Bijzonder bijkomend detail is dat hij de tweede schaatser ooit is die zowel een allroundtitel als sprinttitel heeft behaald. In 1977 ging zijn landgenoot Eric Heiden hem voor. Door het aanscherpen van zijn persoonlijk record op de 500 meter op 6 maart 2009 in Salt Lake City ging Davis Sven Kramer voorbij in de Adelskalender. Op 6 maart 2009 verbeterde hij het wereldrecord op de 1500 meter dat in handen was van Denny Morrison met tijd van 1.42,01; Davis dook er ruim onder om de klok stil te laten staan op 1.41,80. Een dag na zijn wereldrecord op de 1500 verbeterde hij het wereldrecord op de 1000 meter met een tijd van 1.06,42. Eerder op dezelfde afstand dook landgenoot Trevor Marsicano, met een tijd van 1.06,88, als eerste onder de 1.07 grens. Het wereldrecord (1.07 blank) was in handen was de Fin Pekka Koskela. Tijdens de WK afstanden die werden gehouden van donderdag 12 maart t/m zondag 15 maart 2009 in de Richmond Olympic Oval nabij Vancouver behaalde hij een gouden medaille op de 1500 meter, op de 1000 meter eindigde hij als derde achter Canadees Denny Morrison en de winnaar, landgenoot Trevor Marsicano. Davis verbeterde tijdens het eerste Wereldbeker weekend van het seizoen 2009/2010 in Berlijn het baanrecord op de 1000 meter. Dit stond op naam van Erben Wennemars met een tijd van 1.08,88, Davis schaatste naar 1.08,53. Op de tweede dag won hij de 1500 meter in een tijd van 1.44,47, wat tevens een verbetering is van het wereldrecord van de 1500 meter op een laaglandbaan, en een verbetering van het baanrecord. In het tweede weekend wat werd gehouden in Heerenveen won hij de 1000 meter. Op de 1500 meter verbeterde hij wederom het baanrecord, Davis schaatste naar 1.44,48.