Entre el febrer i el març, l'Agència Internacional d'Energia Atòmica (AIEA) va examinar els programes nuclears de l'Iran i Síria. Després de la publicació, el 19 de febrer, de l'informe del director de l'AIEA, Mohàmmed el-Baradei, on s'afirmava que l'Iran continuava enriquint urani, la Junta de Governadors de l'Agència es va reunir amb les cinc principals potències nuclears --França, Estats Units, Gran Bretanya, Xina i Rússia-- més Alemanya (Grup 5+1). Van aprovar una declaració conjunta, la primera des del descobriment, a l'agost del 2002, d'un programa clandestí nuclear a l'Iran, en què van expressar la seva preocupació pel progrés del país en el procés d'enriquiment d'urani, i tot i que no van esmentar la posada en marxa de sancions, van dir que estaven preparats per trobar una solució diplomàtica integral, en particular mitjançant el diàleg directe amb l'Iran. Segonsl'informe de l'AIEA, l'Iran té 1.010 kgd'urani poc enriquit al seu centre de processament a Natanz, on 6.000 centrifugadores estan en funcionament.
A l'agost, arran d'un informe de l'AIEA que l'acusava de persistir en l'enriquiment d'urani i de negar-se a contestar amb claredat les preguntes sobre la dimensió militar del seu programa nuclear, l'Iran va estar de nou sota observació. Lluny de tractar d'apaivagar la inquietud de la comunitat internacional, el Govern iranià va provar, també al final d'agost, míssils capaços d'arribar a Israel, Rússia i les bases dels EUA al golf Pèrsic.
Al final de setembre, en una carta al director de l'AIEA, l'Iran va revelar l'existència d'un centre clandestí d'enriquiment d'urani a prop de la ciutat santa de Qom. El complex, en construcció des del 2005 i encara no operatiu, s'ha dissenyat per contenir 3.000 centrifugadores per a enriquir urani per a usos civils i militars. El president dels Estats Units, Barack Obama, el seu homòleg francès, Nicolas Sarkozy, i el primer ministre britànic, Gordon Brown, reunits a la cimera del G-20 a Pittsburgh, van fer una declaració conjunta en què demanaven al règim de Teheran que complís el dret internacional.
L'1 d'octubre, les negociacions entre el Grup 5+1 i l'Iran, suspeses al llarg de catorze mesos, es van reprendre a Ginebra.
D'altra banda, al començament de maig la periodista iranianoamericana Roxana Saberi va ser alliberada per les autoritats iranianes. Saberi va ser detinguda al final de gener del 2009 a Teheran, on residia des del 2003, i a l'abril va ser condemnada a vuit anys de presó per espiar per als Estats Units.
L'altre esdeveniment important a l'Iran va ser la celebració d'eleccions presidencials. El 12 de juny es va produir la victòria, amb el 62,6% dels vots, de l'actual president iranià Mahmud Ahmadinejad, victòria que va ser impugnada per diversos sectors. El seu oponent, Mir Hossein Moussavi i dos candidats més, Mehdi Karroubi i Mohsen Rezai, van protestar pels resultats, al·legant frau electoral i demanant l'anul·lació de l'escrutini. A partir del 13 de juny, les manifestacions que reclamaven noves eleccions es van succeir a Teheran. Un nombre indeterminat de persones van morir en els enfrontaments amb els milicians islàmics. El Govern va arrestar els líders reformistes, va prohibir les manifestacions i va suspendre la publicació del diari de Moussavi, Kalameh Sabz. Però la mobilització contra el Govern es va mantenir ferma, una demostració sense precedents des de la revolució islàmica del 1979. El 29 de juny, el Consell de Guardians de la Constitució va confirmar els resultats electorals i la reelecció d'Ahmadinejad, després d'un recompte parcial del 10% dels vots a "l'atzar".
A mitjan agost, Moussavi va formar una nova organització política, La Ruta Verda de l'Esperança, a la qual es van unir l'expresident Mohammad Khatami i el candidat reformista en les eleccions presidencials, Mehdi Karroubi, i va seguir acusant les autoritats de frau generalitzat i es negà a reconèixer la legitimitat d'Ahmadinejad com a president. El mateix mes es va celebrar el tercer judici col·lectiu arran de la crisi política que va seguir la victòria d'Ahmadinejad en les eleccions; més d'un centenar de persones ja han estat jutjades acusades per diversos càrrecs, com presumptes violacions de la seguretat nacional.
El dia 18 d'octubre es va perpetrar un atemptat mortal a la província de Sistan-Balutxistan, zona fronterera del Pakistan. Més de quaranta persones van morir, entre elles, quinze comandants de la Guàrdia Revolucionària que s'havien reunit amb líders tribals a la ciutat de Pishin per reforçar la unitat entre xiïtes i sunnites. Teheran va denunciar el fet com un acte terrorista i va acusar els Estats Units, la Gran Bretanya i el Pakistan de participació en l'atac, reivindicat pel grup d'insurgents sunnites Jundal·lah. També anomenat Moviment de la Resistència del Poble Iranià, aquest grup rebel, creat fa uns deu anys, té un miler de membres organitzats en petits grups armats. També va reivindicar un atac, al maig, contra una mesquita xiïta a la ciutat de Zahedan, capital de Sistan-Balutxistan, que havia ocasionat 25 morts.