Jabarkan F.C. Porto dari James Rodríguez

Pada tanggal 6 Juli 2010, James didatangkan oleh Porto dengan harga € 5,1 juta, dengan 30% wewenang ekonomi ditahan oleh pihak lain. Dia menandatangani kontrak 4 tahun dengan klausul rilis senilai €30 juta. Porto kemudian menjual kembali 10% wewenang ekonomi kepada pihak ketiga. Pada tanggal 18 Juli, dia memainkan pertandingan perdananya dan mencetak gol pertamanya dalam pertandingan persahabatan melawan Ajax. Pada bulan November, Porto menjual 35% wewenang ekonomi (setengah dari 70%) kepada Gol Football Luxembourg, SARL dengan nilai €2,5 juta.

Pada tanggal 15 Desember 2010, James mencetak gol pertamanya dalam kompetisi sepak bola Eropa dengan kemenangan kandang 3-1 atas CSKA Sofia. James mencetak hat-trick dan memberi satu assist dalam pertandingan final Taça de Portugal 2011 melawan Vitória de Guimarães yang berakhir kemenangan 6-2 untuk Porto. Pada tanggal 17 Mei, Porto membeli sisa wewenang ekonomi sebesar 30% dari Convergence Capital Partners BV dengan harga €2,25 juta, sehingga Porto kembali memegang wewenang ekonomi sebesar 55%. Pada 13 Juni, dia menandatangani kontrak baru dengan durasi 5 tahun dan klausul pelepasan meningkat menjadi €45 juta. Dalam tidak lebih dari 24 penampilan dia mencetak enam gol, memberi delapan assist, dan mengambil bagian dalam kemenangan di Liga Europa. Dia mengakhiri musim 2010–2011 dengan mencetak enam gol dalam 31 penampilan.