El equipo de baloncesto masculino Ohio State Buckeyes 2009-10 representó a la Universidad Estatal de Ohio en la temporada de baloncesto universitario 2009-10 . Su entrenador principal fue Thad Matta , en su sexta temporada con los Buckeyes. El equipo jugó sus partidos de local en el Value City Arena en Columbus, Ohio , y es miembro de la Conferencia Big Ten .
El 14 de marzo de 2010, los Ohio State Buckeyes ganaron el torneo Big Ten por primera vez desde 2007, derrotando a los Minnesota Golden Gophers 90-61. Los Buckeyes ahora tienen tres campeonatos del torneo Big Ten (2002, 2007, 2010), la mayor cantidad de cualquier equipo en el Big Ten. Los Buckeyes también llegaron al torneo de baloncesto masculino de la División I de la NCAA de 2010 , por segundo año consecutivo y por cuarto de los seis años que Thad Matta ha sido entrenador en jefe. Fueron un sembrado 2 en la Región del Medio Oeste. Ohio State terminó la temporada 2009-10 con una derrota ante el sexto sembrado y AP # 15 Tennessee Volunteers en el Sweet Sixteen. Su récord final fue 29-8.
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Los Buckeyes comenzaron el Torneo de la NCAA 2010 con una victoria en la primera ronda sobre UC Santa Barbara en Milwaukee, Wisconsin . El juego fue de ida y vuelta en los primeros minutos de la primera mitad, con Ohio State tomando el control al final. UCSB luego se recuperó y nunca fue superado por Ohio State, quedando a 10 puntos a mitad de la segunda mitad. Sin embargo, Ohio State mantuvo su ventaja y logró una victoria de 68-51 a pesar de que el nominado a Jugador del Año Evan Turner solo anotó 2/13 tiros de campo.
Después de una victoria contundente sobre UCSB en la primera ronda, los Ohio State Buckeyes se enfrentaron a los Georgia Tech Yellow Jackets en la segunda ronda para viajar a St. Louis y llegar a los Sweet Sixteen. Después de que Georgia Tech comenzara el juego con una racha de 10-2, los Buckeyes se recuperaron y se lucieron. En el medio tiempo, Ohio State lideraba 28-26 sobre los Yellow Jackets. Los Buckeyes salieron a lanzar después del medio tiempo y su mayor ventaja fue de 14 puntos. Sin embargo, Georgia Tech se recuperó en los últimos tres minutos y redujo la diferencia a cuatro puntos. Con un par de tiros libres anotados y grandes jugadas defensivas, los Buckeyes sellaron su boleto a los Sweet Sixteen contra Tennessee en St. Louis.
Los Ohio State Buckeyes llegaron a los Sweet Sixteen por primera vez desde 2007 con un enfrentamiento contra los Tennessee Volunteers . Ohio State tomó una ventaja temprana en el juego con el marcador yendo y viniendo durante la primera mitad. Para el medio tiempo, los Buckeyes tenían una ventaja de 42-39 y la mantuvieron en las primeras partes de la segunda mitad. Sin embargo, hacia el final de la segunda mitad, Tennessee saltó a una ventaja de cinco puntos que finalmente fue empatada. Turner y los Buckeyes no pudieron obtener un tiro ganador al final y perdieron ante Tennessee 76-73.