Januárban az FNC Music bemutatta a CN Blue új, Dél-Koreában debütáló teaser-jét. A "Bluetory"-t 2010. január 14-én adták ki. A Gaon Chart-on két hétig vezette a toplistát az 1. helyen. Az "I'm a Loner" volt a címadó dal. A csoport az első televíziós fellépése január 15-én, a KBS Music Bank-en volt. Később, január 29-én a csapat 1. helyeezett lett a Music Bank színpadán.

A csoport első, koreai debütálása az új valóság showban volt február 10-én, melyet mindenki csak Mnet-nek ismer. A koncert címe "CN Bluetory" lett. Márciusban a zenekar elkezdte a felkészülést az első stúdióalbumuk, a ThankU elkészítéséhez. Az album 2010. március 20-án jelent meg. Elérte a 90. helyezést a Oricon-on, amely a legmagasabb helyezésük volt eddig az Oriconon. Később, áprilisban megalakult a hivatalos fanclub, melyet csak úgy hívtak, hogy BOICE, a "blue (kék)" és a "voice (hang)" szavak kombinálásával.

CN Blue májusban kiadta a következő promóciós kislemezét, a "Love Light"-ot, 10-én. A dal elérte a 10-es számú helyezést a koreai nemzeti diagramon. Május 19-én, megjelent a második bővített albumuk, a neve "Bluelove" lett. Ezt követte a pályán a "Love", amely feltérképezte a 2-es számú helyezést. A "Bluelove" elérte a 3-as számút, ám ugyanezen a helyezésen maradt a diagramon több héten át. Megtartották visszatérésüket az M! Countdown színpadán, a következő napon.

Miután olyan nagy sikert értek el Koreában, a zenekar visszatért Japánba. Kiadták az első kislemezüket, a "The Way"-t június 23-án. Ez volt az első alkalom, hogy felkerültek az Oricon top 40-es listáján a 26. helyre. A kiadást követte az "I Don't Know Why" szeptember 16-án. A dal elérte a 8. helyezést az Oricon Weeky Chart-on. A japán indie diagramján a zenekar elérte a number one (1. helyezett) helyzést. A zenekar megkezdte Japán bejárását enépszerűsítésük érdekében.

A CN Blue két tagjai, Kang Min Hyuk és Lee Jong Hyun szerepetek az "Acoustic" című filmben. Ennek érdekébenkiadtak egy OST albumot október 7-én, "Hight Fly" címmel. A dal elérte a 98.helyezést a Gaon Chat-on.