Fin octobre, Diego Milito n'apparaît pas sur la liste des 23 joueurs nominés pour le Ballon d'or 2010. Cela fait scandale car pour la plupart des observateurs, il méritait d'y figurer, notamment au vu de ses performances en Ligue des champions (6 buts dont un doublé en finale). Lors de la demi-finale de la Coupe du monde des clubs 2010, il délivre une magnifique passe décisive pour Javier Zanetti par une talonnade et inscrit 1 but (3-0). Il dispute la finale le samedi 18 décembre 2010. Il se blesse le 7 février 2011 et sera indisponible pour au moins 40 jours, ratant ainsi les de finale de la Ligue des champions aller et retour face au Bayern Munich.