Robertson nyerte a 2010-es snooker-világbajnokságot, a döntőben Graeme Dott ellen nyert 18-13-ra. Ezzel ő lett a sportág történetének harmadik nem brit világbajnoka. 1952-ben Horacle Lindrum (ausztrál) ugyan megnyerte a világbajnokságot, ám akkor azt a játékosok bojkottja miatt csupán két résztvevővel bonyolították le. Emiatt Lindrumot sokan nem tekintik "valódi" világbajnoknak és Neil Robertsont tartják az első ausztrálnak, aki felért a sportág csúcsára. A 2010–2011-es előzetes snooker világranglistán világelső – ugyanis a bundabotrány miatt azonnali hatállyal felfüggesztett akkor háromszoros világbajnok John Higgins diszkvalifikálva lett –, őt szorosan követte Ronnie O’Sullivan.