Sachverhalt:
A. X._ fuhr am Abend des 26. März 2008 mit seinem Personenwagen mit übersetzter Geschwindigkeit von Fehraltorf in Richtung Russikon. In einer Rechtskurve geriet er auf die Gegenfahrbahn. Anschliessend fuhr er über die eigene Fahrbahn rechts über einen Wiesenstreifen und einen Radweg in ein Bachbett, wo er auf dem Dach liegend zum Stillstand kam.
B. Mit Entscheid des Einzelrichters in Strafsachen des Bezirkes Pfäffikon wurde X._ schuldig gesprochen der groben und einfachen Verletzung der Verkehrsregeln sowie des fahrlässigen Fahrens in fahrunfähigem Zustand. Er wurde zu einer bedingten Geldstrafe von 120 Tagessätzen à Fr. 100.-- bei einer Probezeit von zwei Jahren sowie zu einer Busse in der Höhe von Fr. 1'000.-- verurteilt. Eine von X._ dagegen erhobene Berufung hiess das Obergericht des Kantons Zürich mit Urteil vom 18. Januar 2010 teilweise gut. Es sprach ihn der mehrfachen einfachen Verletzung der Verkehrsregeln sowie des fahrlässigen Fahrens in fahrunfähigem Zustand schuldig. Das Obergericht setzte die Geldstrafe auf 15 Tagessätze à Fr. 100.-- bei einer Probezeit von zwei Jahren und die Busse auf Fr. 1'000.-- fest.
C. X._ führt Beschwerde in Strafsachen. Er beantragt im Wesentlichen, das Urteil des Obergerichts des Kantons Zürich sei aufzuheben. Er sei vom Vorwurf des fahrlässigen Fahrens in fahrunfähigem Zustand freizusprechen und wegen mehrfacher einfacher Verletzung der Verkehrsregeln mit einer Busse zu bestrafen. Eventualiter sei die Sache zur Neubeurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen.
D. Vernehmlassungen wurden keine eingeholt.

Erwägungen:
1. Streitgegenstand bildet die Verurteilung des Beschwerdeführers wegen fahrlässigen Fahrens in fahrunfähigem Zustand respektive die Verwertbarkeit der erhobenen Beweismittel. Auf der Unfallstelle wurde der Beschwerdeführer um 21.50 Uhr einer Atemalkoholprobe unterzogen. Im Spital Uster erfolgten um 23.15 Uhr ein Vortest (Untersuchung des Speichels), um 23.40 Uhr eine Blutentnahme und um 00.30 Uhr eine Sicherstellung von Urin. Die Atemalkoholprobe und der Drogenspeicheltest ergaben ein negatives Resultat. Die Blut- und Urinproben wurden durch das Institut für Rechtsmedizin der Universität Zürich ausgewertet. Im Blut des Beschwerdeführers wurde Tetrahydrocannabinol (THC) nachgewiesen.
1.1 Der Beschwerdeführer macht geltend, die Blutentnahme und die Sicherstellung von Urin seien widerrechtlich erfolgt und deren Analyse nicht verwertbar. Laut Art. 10 Abs. 4 der Verordnung vom 28. März 2007 über die Kontrolle des Strassenverkehrs (Strassenverkehrskontrollverordnung, SKV; SR 741.013) werde auf weitere Untersuchungen zur Feststellung der Fahrunfähigkeit verzichtet, wenn die Vortests ein negatives Resultat ergäben und die kontrollierte Person keine Anzeichen von Fahrunfähigkeit aufweise. In den Untersuchungsakten seien keine Hinweise vorhanden, wonach die Polizei oder die Untersuchungsbehörde zum Schluss gekommen wäre, dass ein atypischer Unfall vorliege. Sowohl die Polizei als auch die Staatsanwaltschaft hätten für den Selbstunfall einzig eine massiv übersetzte Geschwindigkeit angenommen. Auch hätten bei ihm keine Auffälligkeiten festgestellt werden können, die auf eine Fahrunfähigkeit hingewiesen hätten. Entgegen den Erwägungen der Vorinstanz müsse der Zeitpunkt der Anordnung der Untersuchungen (Drogenspeicheltest, Blut- und Urinprobe) offenbleiben.
Der Beschwerdeführer wirft der Vorinstanz einen Verstoss gegen das Recht auf Gleichbehandlung (<ref-law>) und das Willkürverbot (<ref-law>) vor. Weiter rügt er eine Verletzung von <ref-law> und Art. 10 ff. SKV (Beschwerde S. 3 ff.).
1.2 Die Vorinstanz erwägt, der Ablauf des Unfalls habe den Verdacht auf Fahrunfähigkeit aufgedrängt. Dass der Polizeibeamte auf der Unfallstelle von einem atypischen Verkehrsunfall ausgegangen sei, ergebe sich schon daraus, dass er nach dem negativen Resultat des Atemlufttests eine Blut- und Urinuntersuchung angeordnet habe. Ob er vom negativen Ergebnis des Drogenspeicheltests Kenntnis gehabt habe, müsse offenbleiben. Der Umstand, dass zwischen der Auftragserteilung zur Blut- und Urinuntersuchung ein Drogenspeicheltest durchgeführt worden sei, der negativ ausgefallen sei, führe nicht zur Unverwertbarkeit der Blut- und Urinprobe (angefochtenes Urteil S. 13 f.).
1.2 Die Vorinstanz erwägt, der Ablauf des Unfalls habe den Verdacht auf Fahrunfähigkeit aufgedrängt. Dass der Polizeibeamte auf der Unfallstelle von einem atypischen Verkehrsunfall ausgegangen sei, ergebe sich schon daraus, dass er nach dem negativen Resultat des Atemlufttests eine Blut- und Urinuntersuchung angeordnet habe. Ob er vom negativen Ergebnis des Drogenspeicheltests Kenntnis gehabt habe, müsse offenbleiben. Der Umstand, dass zwischen der Auftragserteilung zur Blut- und Urinuntersuchung ein Drogenspeicheltest durchgeführt worden sei, der negativ ausgefallen sei, führe nicht zur Unverwertbarkeit der Blut- und Urinprobe (angefochtenes Urteil S. 13 f.).
1.3 1.3.1 Das Verfahren zur Feststellung der Fahrunfähigkeit wird teilweise in Art. 55 Abs. 1-4 SVG und zudem durch Ausführungsvorschriften des Bundesrates geregelt (vgl. Art. 55 Abs. 7 lit. b und c SVG). Die gestützt auf aArt. 55 Abs. 4 SVG erlassenen aArt. 130-142c der Verordnung vom 27. Oktober 1976 über die Zulassung von Personen und Fahrzeugen zum Strassenverkehr (Verkehrszulassungsverordnung, VZV; SR 741.51) regelten unter anderem die Durchführung von Vortests, Atemalkoholproben sowie Blut- und Urinuntersuchungen. Am 1. Januar 2008 ist die Strassenverkehrskontrollverordnung in Kraft getreten, welche aArt. 130-142c VZV aufgehoben hat. Gestützt auf <ref-law> und Art. 2 Abs. 2bis der Verkehrsregelnverordnung vom 13. November 1962 (VRV; SR 741.11) hat das Bundesamt für Strassen Weisungen betreffend die Feststellung der Fahrunfähigkeit im Strassenverkehr erlassen.
Gemäss <ref-law> können Fahrzeugführer sowie an Unfällen beteiligte Strassenbenützer einer Atemalkoholprobe unterzogen werden. Weist die betroffene Person Anzeichen von Fahrunfähigkeit auf und sind diese nicht oder nicht allein auf Alkoholeinfluss zurückzuführen, so kann sie weiteren Voruntersuchungen, namentlich Urin- und Speichelproben, unterzogen werden (Abs. 2). Nach <ref-law> ist eine Blutprobe anzuordnen, wenn Anzeichen von Fahrunfähigkeit vorliegen. Art. 10 SKV (dessen Wortlaut praktisch identisch ist mit aArt. 138 VZV) enthält Vorschriften über die Voruntersuchungen. Danach kann die Polizei zum Nachweis von Betäubungs- oder Arzneimitteln namentlich im Urin, Speichel oder Schweiss Vortests durchführen, wenn Hinweise dafür bestehen, dass die kontrollierte Person wegen einer anderen Substanz als Alkohol fahrunfähig ist und in diesem Zustand ein Fahrzeug geführt hat (Abs. 2). Auf weitere Untersuchungen wird verzichtet, wenn die Vortests ein negatives Resultat ergeben und die kontrollierte Person keine Anzeichen von Fahrunfähigkeit aufweist (Abs. 4). Art. 12 SKV regelt das Vorgehen für die Anordnung von Blut- und Urinuntersuchungen. Gestützt darauf ist eine Blutuntersuchung anzuordnen, wenn Hinweise dafür bestehen, dass die kontrollierte Person wegen einer anderen Substanz als Alkohol fahrunfähig ist und in diesem Zustand ein Fahrzeug geführt hat (Art. 12 Abs. 1 lit. b SKV). Zusätzlich kann bei gleichen Voraussetzungen die Sicherstellung von Urin angeordnet werden (vgl. Art. 12 Abs. 2 SKV). Die beiden letztgenannten Bestimmungen stimmen im Wortlaut mit aArt. 140 Abs. 1 lit. b respektive aArt. 140 Abs. 2 VZV überein.
1.3.2 Zu prüfen ist, ob die angeordnete Blut- und Urinuntersuchung Art. 10 Abs. 4 SKV verletzt. In diesem Zusammenhang stellt sich die Frage, wann davon ausgegangen werden muss, dass Anzeichen von Fahrunfähigkeit fehlen. Entsprechende Anzeichen werden auch in Art. 55 Abs. 2 und Abs. 3 lit. a SVG erwähnt. Nach der zweitgenannten Bestimmung führen solche zu einer Anordnung einer Blutprobe. Für die Beantwortung der Frage, wann Anzeichen von Fahrunfähigkeit respektive ein entsprechender Anfangsverdacht bestehen, ist die Rechtsprechung zu <ref-law> heranzuziehen. Diese Bestimmung regelt die Vereitelung von Massnahmen zur Feststellung der Fahrunfähigkeit. Ob die Anordnung einer Blutprobe sehr wahrscheinlich ist, hängt nach der Rechtsprechung von den Umständen des konkreten Falles ab. Dazu gehören einerseits der Unfall als solcher (Art, Schwere, Hergang) und anderseits der Zustand sowie das Verhalten des Fahrzeuglenkers vor, während und nach dem Unfall bis zum Zeitpunkt, an dem die Meldung spätestens hätte erfolgen müssen (<ref-ruling> E. 2.2.1 S. 39). Dabei kommen jegliche Indizien in Frage, die einen entsprechenden Verdacht begründen können. Sie können im Unfall oder in der Person des Fahrzeuglenkers begründet sein. Ein Anfangsverdacht kann demnach entstehen, wenn aus den Umständen des Unfallhergangs oder aus dem Verhalten einer daran beteiligten Person eine Alkoholisierung naheliegt (René Schaffhauser, Grundriss des schweizerischen Strassenverkehrsrechts, Band III: Die Administrativmassnahmen, 1995, N. 2367).
1.3.2 Zu prüfen ist, ob die angeordnete Blut- und Urinuntersuchung Art. 10 Abs. 4 SKV verletzt. In diesem Zusammenhang stellt sich die Frage, wann davon ausgegangen werden muss, dass Anzeichen von Fahrunfähigkeit fehlen. Entsprechende Anzeichen werden auch in Art. 55 Abs. 2 und Abs. 3 lit. a SVG erwähnt. Nach der zweitgenannten Bestimmung führen solche zu einer Anordnung einer Blutprobe. Für die Beantwortung der Frage, wann Anzeichen von Fahrunfähigkeit respektive ein entsprechender Anfangsverdacht bestehen, ist die Rechtsprechung zu <ref-law> heranzuziehen. Diese Bestimmung regelt die Vereitelung von Massnahmen zur Feststellung der Fahrunfähigkeit. Ob die Anordnung einer Blutprobe sehr wahrscheinlich ist, hängt nach der Rechtsprechung von den Umständen des konkreten Falles ab. Dazu gehören einerseits der Unfall als solcher (Art, Schwere, Hergang) und anderseits der Zustand sowie das Verhalten des Fahrzeuglenkers vor, während und nach dem Unfall bis zum Zeitpunkt, an dem die Meldung spätestens hätte erfolgen müssen (<ref-ruling> E. 2.2.1 S. 39). Dabei kommen jegliche Indizien in Frage, die einen entsprechenden Verdacht begründen können. Sie können im Unfall oder in der Person des Fahrzeuglenkers begründet sein. Ein Anfangsverdacht kann demnach entstehen, wenn aus den Umständen des Unfallhergangs oder aus dem Verhalten einer daran beteiligten Person eine Alkoholisierung naheliegt (René Schaffhauser, Grundriss des schweizerischen Strassenverkehrsrechts, Band III: Die Administrativmassnahmen, 1995, N. 2367).
1.4 1.4.1 Der Beschwerdeführer fuhr nachts auf einer gut ausgebauten Strasse mit übersetzter Geschwindigkeit in eine Kurve, verlor die Herrschaft über sein Fahrzeug und kam in einem Bachbett auf dem Dach liegend zum Stillstand. Das Fahrzeug wurde massiv beschädigt. Mechanische Fehler wurden am Fahrzeug nicht festgestellt. Weitere Fahrzeuge, Personen oder Tiere waren nicht beteiligt. Art und Hergang des Unfalls lassen auf eine Beeinträchtigung der Konzentrations- und Reaktionsfähigkeit des Beschwerdeführers schliessen, und es lag der Verdacht auf eine Fahrunfähigkeit nahe. Erleidet ein Fahrzeuglenker einen nicht ganz unbedeutenden Selbstunfall, ist mit hoher Wahrscheinlichkeit mit der Anordnung einer Blutprobe zu rechnen (<ref-ruling> E. 2a S. 41). Dabei spielt es entgegen dem Dafürhalten des Beschwerdeführers (Beschwerde S. 4 f.) keine Rolle, von welcher Geschwindigkeit die Polizei auf der Unfallstelle genau ausging. Selbst wenn sie zu Unrecht eine massiv übersetzte Geschwindigkeit angenommen hätte, kann der Beschwerdeführer daraus nichts zu seinen Gunsten ableiten. Auch zu schnelles Fahren, das zu einem nicht unerheblichen Selbstunfall führt, vermag einen Anfangsverdacht auszulösen. Dass die Vorinstanz von Anzeichen von Fahrunfähigkeit ausgeht, ist deshalb nicht zu beanstanden. Die Polizei hegte denn auch offensichtlich einen entsprechenden Anfangsverdacht. Mithin bejahte sie das Vorliegen eines atypischen Verkehrsunfalls (vgl. Ziffer 2.2.1 und 2.2.2 der Weisungen des Bundesamts für Strassen [ASTRA] vom 1. September 2004 betreffend die Feststellung der Fahrunfähigkeit im Strassenverkehr [in der bis 30. September 2008 gültigen Fassung]). Dies geht bereits aus dem Umstand hervor, dass neben dem Atemlufttest ein weiterer Vortest sowie Blut- und Urinproben angeordnet wurden, was einen Anfangsverdacht voraussetzt. Nur die Atemalkoholprobe kann systematisch und verdachtsfrei erfolgen (Botschaft vom 31. März 1999 zur Änderung des Strassenverkehrsgesetzes, BBl 1999 4494 Ziff. 21).
Der Beschwerdeführer rügt zwar zutreffend, dass aus dem angefochtenen Urteil und den vorinstanzlichen Akten nicht hervorgeht, wann die Blut- und Urinuntersuchung angeordnet wurde. Insbesondere findet die Annahme der Vorinstanz, wonach die Untersuchung vor dem Drogenspeicheltest angeordnet würde, in den Akten keine Stütze. Dies ist jedoch nicht wesentlich. Wurden die Blutentnahme und die Sicherstellung des Urins nach dem Drogenspeicheltest angeordnet, muss daraus gefolgert werden, dass die Vortests nach Einschätzung der Polizei nichts am Anfangsverdacht änderten und die Voraussetzungen von Art. 10 Abs. 4 SKV deshalb nicht erfüllt waren. Steht es der Polizei respektive der Untersuchungsbehörde offen, eine Blut- und Urinuntersuchung direkt anzuordnen (E. 1.4.2 nachfolgend) und führt sie ungeachtet dessen (zu Gunsten des Fahrzeuglenkers) Vortests durch, so bleibt weiterhin massgeblich, ob der Anfangsverdacht aus Sicht der Polizei bestehen bleibt oder gänzlich wegfällt. Dabei ist ihr die Möglichkeit einzuräumen, weitere Untersuchungen anzuordnen. Der Beschwerdeführer hätte selbst für den Fall, dass der Anfangsverdacht nach den Vortests nicht (mehr) bestanden hätte, weitere Untersuchungshandlungen dulden müssen. Die Bestimmung von Art. 10 Abs. 4 SKV kann trotz ihres Wortlauts ("wird verzichtet") vernünftigerweise nur dahin verstanden werden, dass bei negativen Vortests von weiteren Untersuchungen abgesehen werden kann. Sie schreibt aber nicht vor, dass in diesem Fall auf weitere Untersuchungsmassnahmen verzichtet werden muss (vgl. zu aArt. 138 VZV <ref-ruling> E. 2 S. 170 f.). Die gegenteilige Auffassung führte unter anderem dazu, dass bei Vorliegen eines Anfangsverdachts regelmässig Vortests nicht durchgeführt und die aufwendigeren und kostenintensiveren Massnahmen eingeleitet würden. Die Vortests schränken somit die Kontrollmöglichkeiten nicht ein, sondern dienen vielmehr als Entscheidungshilfen (vgl. Ziffer 2.2.3 der Weisungen des ASTRA, a.a.O.).
1.4.2 Die Rüge der widerrechtlich erlangten Blut- und Urinprobe ist auch unbegründet, falls die Auftragserteilung zur Blutentnahme und Sicherstellung von Urin vor oder gleichzeitig mit dem Drogenspeicheltest erfolgte. Die Polizei qualifizierte den vom Beschwerdeführer verursachten Selbstunfall als atypisch und hegte, nach durchgeführter, negativer Atem-Alkoholmessung, den zutreffenden Verdacht, der Beschwerdeführer könnte wegen einer anderen Substanz als Alkohol fahrunfähig sein. Sie durfte deshalb eine Blut- und Urinprobe direkt anordnen. Die Durchführung von Vortests ist gemäss Strassenverkehrsgesetz nicht Voraussetzung (vgl. <ref-law>) und auch nach dem Wortlaut der Strassenverkehrskontrollverordnung fakultativ (vgl. Art. 10 und 12 SKV).
1.5 Der Beschwerdeführer rügt eine Verletzung von <ref-law>. Diese Bestimmung richtet sich an den Verordnungsgeber. Die Rüge geht an der Sache vorbei. Ebenso wenig kann von einer unzulässigen Ungleichbehandlung (<ref-law>) oder von einer Verletzung des Willkürverbots (<ref-law>) die Rede sein.
1.6 Eine Verletzung des Strassenverkehrsgesetzes und der Strassenverkehrskontrollverordnung liegt nicht vor. Deshalb braucht die Frage der Verwertbarkeit rechtswidrig erlangter Beweise nicht geprüft zu werden, und es kann offenbleiben, ob die als verletzt gerügten Bestimmungen Gültigkeits- oder Ordnungsvorschriften darstellen.
1.7 Die Vorinstanz bejaht gestützt auf den Untersuchungsbericht des Instituts für Rechtsmedizin der Universität Zürich die Voraussetzungen des fahrlässigen Fahrens in fahrunfähigem Zustand im Sinne von <ref-law> in Verbindung mit Art. 2 Abs. 1 und Abs. 2 lit. a VRV. Auf die entsprechenden Erwägungen kann im Sinne von <ref-law> verwiesen werden (angefochtener Entscheid S. 14).
2. Die Beschwerde ist abzuweisen, soweit darauf einzutreten ist. Bei diesem Verfahrensausgang sind die bundesgerichtlichen Kosten dem Beschwerdeführer aufzuerlegen (<ref-law>).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird abgewiesen, soweit darauf einzutreten ist.
2. Die Gerichtskosten von Fr. 2'000.-- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
3. Dieses Urteil wird den Parteien und dem Obergericht des Kantons Zürich, I. Strafkammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 20. April 2010
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Der Gerichtsschreiber:
Favre Faga