Mỗi đội tuyển tham gia vòng chung kết giải vô địch bóng đá thế giới 2010 có quyền đăng ký 23 cầu thủ, trong đó có tối thiểu ba thủ môn. Hạn cuối cùng để nộp danh sách là ngày 1 tháng 6 năm 2010. Trong trường hợp chấn thương vào phút chót, các đội tuyển có thể thay đổi danh sách chậm nhất là vào 24 giờ trước trận đấu khai mạc giải.[16]

Trong 736 cầu thủ tham dự giải, hơn một nửa đang thi đấu tại năm giải vô địch quốc gia mạnh nhất châu Âu; dẫn đầu là FA Premier League của Anh (117 cầu thủ), Bundesliga (Đức) (84 cầu thủ), Serie A (Ý) (80 cầu thủ), La Liga (Tây Ban Nha) (59 cầu thủ) và Ligue 1 (Pháp) (46 cầu thủ).[17] Các đội tuyển Anh, Đức và Ý mang tới Nam Phi một đội hình gồm toàn bộ các cầu thủ đang thi đấu tại giải quốc nội, trong khi ngược lại Nigeria thì toàn bộ các cầu thủ đang thi đấu tại nước ngoài. Tổng cộng, các cầu thủ đang thi đấu tại 52 giải vô địch quốc gia khác nhau. FC Barcelona là câu lạc bộ có nhiều cầu thủ tham dự giải nhất, với 13 cầu thủ, trong đó có bảy người được gọi vào đội tuyển Tây Ban Nha, ngoài ra còn có bảy câu lạc bộ khác cũng cung cấp trên 10 cầu thủ mỗi câu lạc bộ.

Lần đầu tiên trong lịch sử các kỳ World Cup, có ba anh em ruột cùng tham dự với tư cách cầu thủ, khi ba anh em Jerry, Johnny và Wilson Palacios đều nằm trong danh sách 23 cầu thủ của tuyển Honduras.[18]