En 2009-10, o adestrador Pep Guardiola confirmou que Pedro sería definitivamente ascendido ao primeiro equipo do Barcelona, e respondeu cun ano de avance, durante o cal se converteu no primeiro xogador en marcar en todas as competicións oficiais do club nunha única tempada e tamén nun ano natural. O 16 de agosto, despois de axudar a Xavi co primeiro gol, marcou o seu primeiro gol competitivo para o primeiro equipo no minuto 67, axudando a garantir unha vitoria por 2 a 1 sobre o Athletic Bilbao en San Mamés para a Supercopa de España de 2009. Máis tarde esa semana, asinou o seu contrato profesional, que duraría ata xuño de 2014 cunha cláusula de compra de 75 millóns de euros; na Supercopa da UEFA de 2009
Contra o Shakhtar Donetsk, entrou como substituto de Zlatan Ibrahimović no minuto 80, e marcou o único gol do partido no tempo extra.