2月2日に、サンフランシスコ・ジャイアンツとマイナー契約を結び、スプリングトレーニングに招待され、初めてノンロースターとして参加した。4月4日に、ジャイアンツのブルペンの4番手としてメジャーに昇格した。序盤9登板目まで連続無失点に抑えスタートダッシュに成功した。5月5日のマーリンズ戦で、9-6で勝利し2010年唯一のセーブを挙げた。5月にはセットアッパーとして起用されたが、6月10日から13日の3登板で5失点・1敗戦と散々な結果に終わったため、起用は戻された。シーズン序盤の23登板では防御率1.27だったが、後半28登板では防御率7.48だったため、シーズンの防御率は4.78だった。7月4日のロッキーズ戦では、1回と1/3回を投げ5四球を与え、15回にトッド・ヘルトンにサヨナラ犠牲フライを打たれ敗戦投手となった。8月23日に、コディ・ロスのロースターを開けることと、で故障者リストに入った。9月6日にメジャーに復帰した。最終5登板では失点を許さずシーズンを終え、シーズンでは56登板で防御率4.33で1勝・3敗で、ナショナルリーグ東地区をジャイアンツが制覇しプレーオフのロースターにも残った。しかしながら、2010年のワールドシリーズの2戦目まで起用されなかったが、2戦目のテキサス・レンジャーズ戦では9回を無失点に抑え、9-0で勝利した。3試合目でも1回と1/3回を無失点に抑えたが、チームは2-4で敗戦した。しかしながら、ジャイアンツはワールドシリーズ優勝を決め、モタ自身も初めてワールドシリーズ優勝を味わった。シリーズ後、FAとなった。11月19日に再びジャイアンツとマイナー契約を結び、スプリングトレーニングに招待された。