España, que en el grupo 5 de la Zona Europea de la fase clasificación había conseguido los 30 puntos posibles tras ganar los 10 encuentros que disputó, fue considerada cabeza de serie,[2] y quedó integrada en el grupo H en la fase final junto a Honduras, Suiza y Chile.[3] Obteniendo el pase a octavos de final como primera de grupo,[4] tras ser derrotada 0-1 por Suiza, y lograr la victoria ante Honduras por 2-0 y 1-2 contra Chile.
En las eliminatorias de la fase final se enfrentó a la selección de Portugal el 29 de junio de 2010 en octavos, derrotándola por 1-0.[5] En cuartos de final se encontró el 3 de julio con Paraguay.[6] Venció a la selección guaraní por 0-1 con un gol de David Villa, clasificándose por primera vez en su historia para una eliminatoria de semifinales en un mundial,[7] ronda en la que eliminó a Alemania, ganando 0-1, con gol de Carles Puyol a la salida de un saque de esquina.[8] Su rival en su primera final mundialista fue Países Bajos a la que venció por un gol a cero, tanto que marcó el centrocampista Andrés Iniesta en el minuto 116 de la prórroga.[1]
España realizó la preparación para la competición con seis amistosos que comenzaron con el enfrentamiento ante Argentina en Madrid el 14 de noviembre de 2009, partido en el que se estrenó la camiseta que utilizará en el mundial.[13]
Los tres últimos amistosos, contra Arabia Saudita, Corea del Sur y Polonia, tuvieron lugar durante la concentración previa, iniciada el 24 de mayo de 2010 en Madrid y Austria,[14] llegando a Sudáfrica el 10 de junio.[15][16]