Les records du monde du sont actuellement détenus par l'Ougandais Joshua Cheptegei avec le temps de , établi le à Valence en Espagne, et par la Kényane Beatrice Chebet, créditée du temps de le lors du meeting Prefontaine Classic à Eugene aux États-Unis.
Le premier record du monde du homologué par World Athletics est celui du Français Jean Bouin qui établit le temps de le à Colombes. Le Finlandais Taisto Mäki est le premier athlète à descendre sous les 30 minutes (en 1939), le Tchèque Emil Zátopek sous les 29 minutes (en 1954), l'Australien Ron Clarke sous les 28 minutes (en 1965) et le Kényan Yobes Ondieki sous les 27 minutes (en 1993).
En 1981, la Soviétique Yelena Sipatova devient officiellement la première détentrice du record mondial féminin en , la Norvégienne Ingrid Kristiansen étant la première à couvrir la distance en moins de 31 minutes, la Chinoise Wang Junxia la première sous les 30 minutes et Beatrice Chebet la première sous les 29 minutes.
37 records du monde masculins et 11 records du monde féminins ont été homologués par l'IAAF.
Record du monde masculin
Taisto Mäki sous les 30 minutes thumb|left|upright=0.7|Taisto Mäki lors de son record du monde du , le 17 septembre 1939 à Helsinki, où il devient le premier athlète à descendre sous les 30 minutes. Le premier record du monde du 10 000 mètres homologué par l'IAAF est celui du Français Jean Bouin avec son temps de , établi le à Colombes. Le , le Finlandais Paavo Nurmi, qui détiendra au cours de sa carrière tous les records du monde sur les distances allant du au , améliore de près de dix-huit secondes celui de Jean Bouin en le portant à à Stockholm.
Le , son compatriote Ville Ritola abaisse de près de cinq secondes le record de Nurmi en réalisant le temps de à Helsinki, avant de l'améliorer de près de douze secondes, le à Paris, en , à l'occasion de sa victoire aux Jeux olympiques de 1924. Paavo Nurmi réplique le à Kuopio en Finlande en améliorant de dix-sept secondes le temps de référence de Ville Ritola, parcourant la distance en .
Le record du monde de Paavo Nurmi sera inégalé pendant treize ans, avant que l'autre Finlandais Ilmari Salminen ne le porte à le à Kouvola, suivi par son compatriote Taisto Mäki qui l'améliore de près de trois secondes en , le à Tampere. Également détenteur du record du monde du , Taisto Mäki améliore son propre record mondial du , le à Helsinki, en devenant le premier athlète à descendre sous les trente minutes avec le temps de .
Le , toujours à Helsinki, son compatriote Viljo Heino abaisse de plus de dix-sept secondes le record du monde de Taisto Mäki en le portant à .
Emil Zátopek et ses cinq records du monde thumb|left|upright=0.7|Emil Zátopek, détenteur du record du monde à cinq reprises et premier athlète sous les 29 minutes. La fin des années 1940 est marquée par l'arrivée au premier plan du Tchécoslovaque Emil Zátopek, qui détiendra au cours de sa carrière de multiples records du monde dans les épreuves de course de fond, notamment ceux du et de l'Heure, établit cinq records du monde sur de 1949 à 1954.
Le , à Ostrava, il améliore de près de sept secondes le temps de référence de Viljo Heino en coupant la ligne d'arrivée en , record que s'approprie de nouveau le Finlandais le en réalisant à Kouvola en Finlande. Le , Emil Zátopek retranche six secondes au record de Heino en établissant le temps de à Ostrava, avant de l'améliorer de près de dix-neuf secondes le à Turku, en . Auteur d'un nouveau record mondial le à Stara Boleslav en , il devient le à Watermael-Boitsfort le premier athlète à couvrir la distance en moins de vingt-neuf minutes en s'imposant dans le temps de .
Le , le Hongrois Sándor Iharos, qui détient depuis 1955 le record du monde du , améliore de plus de onze secondes celui du détenu par Emil Zátopek, en établissant le temps de à Budapest. Le à Moscou, le Soviétique Volodymyr Kuts, quelques semaines avant son titre olympique obtenu aux Jeux de Melbourne, abaisse de près de douze secondes le record du monde de Sándor Iharos en le portant à .
Vainqueur du lors des Jeux olympiques de 1960, à Rome, le Soviétique Pyotr Bolotnikov devient le nouveau détenteur du record du monde, le à Kiev, en améliorant de près de douze secondes le temps de son compatriote Volodymyr Kuts, en . Le , à Kiev, il retranche 6/ de seconde à son propre record, en parcourant la distance en .
Ron Clarke sous les vingt-huit minutes thumb|Ron Clarke, premier athlète à descendre sous les 28 minutes sur .
Le , l'Australien Ron Clarke améliore de plus de deux secondes le record du monde de Pyotr Bolotnikov, et de plus d'une minute son record personnel, en établissant le temps de à Melbourne. Le , lors des Bislett Games d'Oslo, Clarke devient le premier athlète à descendre sous les vingt-huit minutes sur en améliorant de près de trente-six secondes son propre record du monde en .
Le record du monde de Ron Clarke n'est battu que sept ans plus tard, le en finale des Jeux olympiques de Munich, par le Finlandais Lasse Virén qui, après avoir chuté à mi-parcours, reprend seul la tête de la course au et remporte finalement le titre olympique en après avoir couvert les derniers en . Virén améliore d'une seconde juste le record du monde de Ron Clarke. Le , à Londres, le Britannique David Bedford retranche près de huit secondes au record mondial du Finlandais en parcourant la distance en .
Le Kényan Samson Kimobwa devient le nouveau détenteur du record du monde, le à Helsinki, en , améliorant de 3/ le temps de David Bedford, et de quarante secondes sa meilleure performance personnelle. Le record du monde est amélioré un an plus tard, de près de huit secondes, par son compatriote Henry Rono, par ailleurs détenteur du record du monde du et du steeple, qui établit le temps de le , à Vienne en Autriche.
Le , à Stockholm, le Portugais Fernando Mamede s'approprie le record du monde du en améliorant de près de neuf secondes le temps d'Henry Rono établi en 1978, en , première performance homologuée au chronométrage électronique. Le , à Berlin, le Mexicain Arturo Barrios porte le record du monde à après être passé en à la mi-course.
Barrière des vingt-sept minutes thumb|Haile Gebrselassie établit trois records du monde du de 1995 à 1998. Le , le Kényan Richard Chelimo bat de 32/ de seconde le record du monde du Mexicain en établissant le temps de à Stockholm. Cinq jours plus tard, le à Oslo, son compatriote Yobes Ondieki, champion du monde du en 1991 à Tokyo, devient le premier athlète à couvrir un en moins de vingt-sept minutes. Après être passé en aux , il franchit la ligne d'arrivée en et améliore de le record du monde de Chelimo. Le , aux Bislett Games d'Oslo, l'autre kényan William Sigei retranche près de six secondes au record du monde d'Ondieki en le portant à .
L'Éthiopien Haile Gebrselassie, déjà détenteur du record du monde du , s'approprie celui du , le à Hengelo aux Pays-Bas, en s'imposant lors du meeting des FBK-Games en , améliorant de près de neuf secondes l'ancienne meilleure marque mondiale de William Sigei. Dépossédé de son record mondial le à Bruxelles par le Marocain Salah Hissou, qui réalise dans une course où deux autres athlètes descendent sous les 27 minutes, Haile Gebrselassie reprend son bien le à Oslo en améliorant de près de sept secondes le record du Marocain en . Moins d'un mois plus tard, à Bruxelles, le Kényan Paul Tergat bat de près de quatre secondes le record mondial en parcourant la distance en , mais Haile Gebrselassie établit le troisième record du monde de sa carrière, le , une nouvelle fois à Hengelo, en améliorant de près de cinq seconde le temps de Tergat en .
Le record du monde d'Haile Gebrselassie est battu le lors du Golden Spike d'Ostrava par son compatriote Kenenisa Bekele qui s'impose dans le temps de . Le , lors du Memorial Van Damme de Bruxelles, Bekele améliore de près de trois secondes sa meilleure marque en établissant un temps de .
Ce record tiendra pendant près de 15 ans, jusqu'à ce que l'Ougandais Joshua Cheptegei le batte de plus de 6 secondes avec le temps de , le à Valence en Espagne lors d'un meeting spécifiquement organisé en vue de ce record .
Progression du record du monde 37 records du monde masculins ont été homologués par l'IAAF.
+Évolution du record du monde masculin Progression du record du monde du masculin, www.iaaf.org, p.628 et 629, consulté le 14 février 2016 Temps Athlète Date LieuChronométrage manuel Jean Bouin Colombes30 min 40 s 2 Paavo Nurmi Stockholm30 min 35 s 4 Ville Ritola Helsinki30 min 23 s 2 Ville Ritola Paris30 min 06 s 2 Paavo Nurmi Kuopio 30 min 05 s 6 Ilmari Salminen Kouvola30 min 02 s 0 Taisto Mäki Tampere29 min 52 s 6 Taisto Mäki Helsinki29 min 35 s 4 Viljo Heino Helsinki29 min 28 s 2 Emil Zátopek Ostrava29 min 27 s 2 Viljo Heino Kouvola29 min 21 s 2 Emil Zátopek Ostrava29 min 02 s 6 Emil Zátopek Turku29 min 01 s 6 Emil Zátopek Stara Boleslav28 min 54 s 2 Emil Zátopek Watermael-Boitsfort28 min 42 s 8 Sándor Iharos Budapest28 min 30 s 4 Vladimir Kuts Moscou28 min 18 s 8 Pyotr Bolotnikov Kiev28 min 18 s 2 Pyotr Bolotnikov Moscou28 min 15 s 6 Ron Clarke Melbourne27 min 39 s 4 Ron Clarke Oslo27 min 38 s 4 Lasse Virén Munich27 min 30 s 8 David Bedford Londres27 min 30 s 5 Samson Kimobwa Helsinki27 min 22 s 4 Henry Rono VienneChronométrage électronique Fernando Mamede Stockholm27 min 08 s 23 Arturo Barrios Berlin27 min 07 s 91 Richard Chelimo Stockholm26 min 58 s 38 Yobes Ondieki Oslo26 min 52 s 23 William Sigei Oslo26 min 43 s 53 Haile Gebrselassie Hengelo26 min 38 s 08 Salah Hissou Bruxelles26 min 31 s 32 Haile Gebrselassie Oslo26 min 27 s 85 Paul Tergat Bruxelles26 min 22 s 75 Haile Gebrselassie Hengelo26 min 20 s 31 Kenenisa Bekele Ostrava26 min 17 s 53 Kenenisa Bekele Bruxelles26 min 11 s 00 Joshua Cheptegei Valence
Record du monde féminin Historique thumb|Beatrice Chebet, actuelle détentrice du record du monde du . Le premier record du monde du féminin homologué par l'IAAF est celui de la Russe Yelena Sipatova qui, sous les couleurs de l'URSS, établit le temps de le à Moscou. Le record est porté à le à Eugene par l'Américaine Mary Decker, à le à Krasnodar par la Soviétique Lyudmila Bragina, à le à Odessa par sa compatriote Raisa Sadreydinova, puis à le par l'autre soviétique Olga Bondarenko.
Le , lors des Bislett Games d'Oslo, la Norvégienne Ingrid Kristiansen devient la première athlète féminine à descendre sous les 31 minutes en couvrant la distance en , améliorant de près de quatorze secondes le record du monde d'Olga Bondarenko. Le , toujours au Stade du Bislett, Kristiansen améliore de près de quarante-six secondes son propre record du monde en le portant à .
Le , à Pékin lors des Jeux nationaux de Chine, la Chinoise Wang Junxia devient la première athlète à parcourir un en moins de trente minutes en établissant le temps de , retranchant près de au record du monde d'Ingrid Kristiansen. Seules quelques athlètes ont pu descendre sous la barre des , les Éthiopiennes Meseret Defar, Tirunesh Dibaba et Meselech Melkamu, ou la Turque Elvan Abeylegesse .
Le , en finale des Jeux olympiques, à Rio de Janeiro, l'Éthiopienne Almaz Ayana améliore le record du monde de Wang Junxia de plus de en terminant le en , sous un temps pluvieux et en matinée .
En , le record du monde féminin de la distance tombe deux fois en l'espace de deux jours, à chaque fois sur la piste du Fanny Blankers-Koen Stadion, à Hengelo aux Pays-Bas. Le , c'est d'abord la Néerlandaise Sifan Hassan, championne du monde du 10 000 m en 2019 à Doha, qui améliore de plus de 10 secondes la marque d'Almaz Ayana pour la porter à 29 min 06 s 82. Deux jours plus tard, c'est sa dauphine de 2019, l'Ethiopienne Letesenbet Gidey, qui bat à nouveau le record du monde en réalisant 29 min 01 s 03 lors des sélections olympiques de son pays délocalisées aux Pays-Bas.