Sachverhalt: A. Am 16. November 2008 um ca. 16.26 Uhr stellten zwei Polizeibeamte im Rahmen ihrer zivilen Patrouillentätigkeit auf der Autobahn A1 fest, dass X._ dem voranfahrenden Fahrzeug mit seinem Personenwagen in ungenügendem Abstand folgte. B. Das Obergericht des Kantons Aargau verurteilte X._ am 2. Juni 2010 zweitinstanzlich wegen grober Verkehrsregelverletzung (durch ungenügenden Abstand beim Hintereinanderfahren auf der Autobahn) und Widerhandlung gegen das Bundesgesetz über den Strassenverkehr (durch Nichtmitführen des Führerausweises) zu einer bedingten Geldstrafe von 15 Tagessätzen zu Fr. 80.-- und einer Busse von Fr. 320.--. C. Gegen dieses Urteil erhebt X._ Beschwerde in Strafsachen. Er beantragt, das angefochtene Urteil sei aufzuheben und die Sache zur Neubeurteilung an das Obergericht zurückzuweisen. Eventualiter sei er vom Vorwurf der groben Verkehrsregelverletzung freizusprechen und wegen Nichtmitführens des Führerausweises zu einer Busse von Fr. 20.-- zu verurteilen. Die erst- und zweitinstanzlichen Verfahrens- und Anwaltskosten seien dem Kanton Aargau aufzuerlegen, unter Kosten- und Entschädigungsfolgen.