2010年4月、リンキン・パークプロデュースの iPod touch 、 iPhone 、 iPad 専用ゲーム・アプリケーション『エイト・ビット・リベリオン!』を発表。ゲームには今まで発表した楽曲を チップチューン 風にアレンジした『エイト・ビット・リベリオン・ヴァージョン』に加え、新曲『ブラックバーズ』が収録されている。 Blackbirds はゲームをクリアすると聴くことができる。後に4thアルバム『ア・サウザンド・サンズ』のiTunes盤に収録された。
2010年の バンクーバーオリンピック においても、前回冬季の2006年 トリノオリンピック に引き続いて閉会式に登場、地元カナダの歌手として、「My Happy Ending」と「Girlfriend」を歌った 。冬季オリンピック2大会連続閉会式で歌った初の歌手となる。
しかし、その華々しい興行的成功とは裏腹に、ツアーの内実には多くの困難も伴った。本作からの新曲が過去のヒット曲ほど観客に浸透していなかったため、バンドはセットリストの構築に苦心することになった 。 さらに2010年5月、ツアー再開に向けたリハーサル中にボノが深刻な脊椎損傷を負い、ミュンヘンで緊急手術を受ける事態となった。これにより北米ツアーは延期され、同年6月に予定されていた グラストンベリー・フェスティバル へのヘッドライナー出演もキャンセルされた 。
2010年 8月2日 にリリースされた『ア・サウザンド・サンズ』からのリード・シングル『 ザ・カタリスト 』が 全米 の ロック・ソングス チャートで1位デビューを成し遂げた。これはロック・ソングスチャートが2009年にスタートして以来史上初の出来事となった。オルタナティブ・ソングスチャートでも3週目に1位を獲得した。
アルバムからの最初のシングル「One Way Road」は2009年12月4日にリリースされた。
2009年7月、「Betterman」は、Triple J Hottest 100 of all timeで、オーストラリア国民によって47位に選ばれた 。
2009年6月30日、ジョン・バトラーはジョン・バトラー・トリオの新しいベースとドラムのミュージシャンとして、ベーシストにバイロン・ルイターズ、ドラマー兼パーカッショニストにニッキー・ボンバを迎えることを発表した。バトラーの義理の兄弟であるボンバは、以前にもジョン・バトラー・トリオのメンバーだった 。
2009年3月26日、ジョン・バトラーは、ジョン・バトラー・トリオの現ベースおよびドラムミュージシャンであるシャノン・バーチャルとマイケル・バーカーがバンドから脱退することを発表した 。純粋に芸術的な理由から、ジョンは新しいメンバーと共に新たなインスピレーションを発見するために、ラインナップを変更することが必要だと感じている。ジョンは発表の中で次のように述べた。
2009年に、3人はライブ活動を開始し、2010年に入ると3rdアルバムリリースに向けてのレコーディングを開始した。レコーディングには、2007年のツアー・メンバーでもあったドラムスの ウィル・ハント が参加している。レコーディング開始当時のプロデューサーは、 スティーヴ・リリーホワイト だったが、後に フー・ファイターズ や アリス・イン・チェインズ などを手がけたニック・ラスカリニクス（Nick Raskulinecz）に切り替えられた。2010年の夏・秋リリースに向けてレコーディングを進めていたが、エイミーが創作意欲に勤しむため一時スタジオを離れ休暇をとることを決断、その後結局アルバム・リリースは2011年まで延期することが決定した。
2009年2月3日には、プロデューサーに、 セイオシン , スリー・ディズ・グレイス 等を手がけた ハワード・ベンソン を迎えた2ndアルバム『 Lonely Road 』をリリース。全米最高14位となる。また、この作品では音楽性が以前と一変しており、楽曲から絶叫を外す「脱スクリーモ」を行っている。それに加え、 オルタナティブ・ロック 調や カントリー 調の楽曲まで収録されており、それまでのハードコアなサウンドから一転、非常にポップな路線へと移行している。