Hülkenberg zadebiutował w, odzyskując się z wczesnego spinu, by ukończyć na czternastej pozycji. W drugiej rundzie w Australii był zaangażowany w incydent z Kamui Kobayashiem, po tym jak przednie skrzydło japońskiego kierowcy zawiodło i wysłało go do bariery, odbijając się na ścieżce Hülkenberga. W trzeciej rundzie w Malezji
, Hülkenberg po raz pierwszy dotarł do Q3, kwalifikując się na piątym miejscu; po raz pierwszy wyprzedził swojego kolegę z zespołu Barrichello. Hülkenberg wyglądał na jedenastego w wyścigu, dopóki Fernando Alonso nie wysadził silnika trzy okrążenia przed końcem, awansował na dziesiąte miejsce i dzięki nowemu systemowi punktów na 2010 r. Hülkenberg wraz z Jaime Alguersuari zdobyli pierwsze punkty w Formule 1. Znowu był dziesiąty w Silverstone, a w finale szósty, najlepszy wynik w karierze. Zdobył również punkty w Włoszech, Singapurze i Korei. /Na starcie, kierowca Renault, /Witaly Petrov, /z błędem ocenił ruch na starcie /i przeciął nos Hülkenbergowi, /co wyciągnęło ich obu z wyścigu. Pod koniec sezonu pojawiły się doniesienia, że może stracić miejsce w Williamsie na rzecz mistrza serii GP2 Pastora Maldonado z powodu pieniędzy, które Maldonado mógłby przynieść drużynie. Adrian Sutil z Force India został również powiązany z zastąpieniem Hülkenberga w Williams.