Exitoso paso por el Málaga
El 4 de noviembre de 2010 el "Ingeniero" firmó por tres temporadas como entrenador del Málaga. Finalizada la temporada 2011-2012, el club andaluz cosecha su mejor temporada en sus 100 años de historia. Pellegrini se consagra como el mejor DT de todos los tiempos de esa institución. El Málaga logró meterse por primera vez en su historia entre los 8 mejores equipos de Europa tras eliminar al Porto en los octavos de final de la Champions del 2012. En cuartos cayó con el Borussia Dortmund.