2009 W roku 2009 Stosur zdecydowanie postawiła na występy singlowe, chociaż w deblu radziła sobie bardzo dobrze. Razem z Rennae Stubbs była w finale Eastbourne, Wimbledonu (również przegrana z siostrami Williams), Toronto i półfinale US Open. Te wyniki pozwoliły deblowi Stosur/Stubbs wystąpić w Sony Ericsson Championships, gdzie przegrały pierwszy mecz z deblem Black/Huber.
Singiel, który od tego sezonu stał się dla Stosur sprawą priorytetową, przyniósł jej kilka znaczących sukcesów i pozwolił zakończyć rozgrywki na miejscu nr 13 w rankingu światowym. Australijka była w trzeciej rundzie Australian Open, ćwierćfinale Miami (wygrana m.in. z Dinarą Safiną, ówczesnym numerem 2. cyklu), półfinale Rolanda Garrosa (pierwszy raz dotarła do takiej fazy w turnieju Wielkiego Szlema), 3. rundzie Wimbledonu, półfinale Stanford, finale Los Angeles, ćwierćfinale Toronto oraz 2. rundzie US Open. Na sam koniec sezonu odniosła swoje pierwsze turniejowe zwycięstwo w Osace, pokonując w półfinale Caroline Wozniacki, a w finale Francescę Schiavone 7:5, 6:1.