La campaña 2009-10 fue una temporada de gran ambición para el Sassuolo, ya que los Neroverdi, bajo la dirección del futuro entrenador de la Serie A Stefano Pioli, alcanzaron un impresionante cuarto puesto en la Serie B y aseguraron por primera vez un codiciado lugar en los play-offs de ascenso. Liderando la ofensiva estuvo el prolífico delantero Alessandro Noselli, cuyos 18 goles fueron el pilar de un equipo que sumó 69 puntos y consolidó su estatus como un contendiente importante en la segunda división italiana. El sueño de un histórico ascenso a la Serie A finalmente se desvaneció en las semifinales de los play-offs, al perder una reñida batalla contra el poderoso Torino FC, pero el equipo pudo mantener la cabeza en alto, habiéndose establecido como una fuerza legítima en la liga.