北海道日本ハムファイターズ
10月28日、2010年ドラフト会議で、高校時代には夏の甲子園優勝、大学時代には大学日本一2回と個人として史上6人目の東京六大学野球30勝300奪三振を記録した早稲田大学の斎藤佑樹の交渉権をヤクルト・ロッテ・ソフトバンクとの競合の末獲得。11月18日、中継ぎ投手での10勝を挙げた榊原諒がチームでは4年ぶりの新人王を獲得。12月9日、新人合同入団会見に出席出来なかった斎藤佑樹のために、新庄剛志以来球団2人目となる札幌ドームでの単独の入団会見が行われた。オフには建山義紀が大リーグ・テキサス・レンジャーズへ、森本稀哲が横浜へそれぞれFA移籍した。プロ入り前から既に全国区の人気を誇っていたルーキー斎藤佑樹を見物・報道するため、選手寮入寮、新人合同自主トレ、春季キャンプとシーズン前から大量のファンと報道陣が詰め掛ける大フィーバー・佑ちゃんフィーバー が巻き起こり、その異常な注目状態のまま開幕を迎えた。この年は3月11日に発生した東日本大震災の影響で当初予定されていた3月25日の開幕が4月12日に延期となった。4月17日、斎藤佑樹がプロ初登板を果たし、新人一番乗りとなる勝利を挙げた。5月26日から6月4日にかけて、プロ野球タイ記録の52イニング連続無失点記録、及び5試合連続完封勝利を達成している（詳細は下述を参照）。交流戦は16勝8敗で3位。7月27日、 オリックス12回戦（帯広の森野球場）に13-5で勝利し、日本プロ野球7チーム目となる球団通算4000勝を達成した。序盤からソフトバンクとの首位争いとなり、3位以下と大きく差をつけての2強状態となり、前半戦を同率首位で折り返す。8月27日、梨田監督が同年の成績如何にかかわらず同年限りでの監督退任の報道が流れ、9月15日には正式に梨田監督の退任が発表された。9月に11連敗を喫するなど月間6勝16敗1分と大きく負け越し大失速。最終的には首位から17.5ゲーム差の2位となり、2年ぶりのAクラスとなった。西武とのクライマックスシリーズファーストステージでは2連敗で敗退している。二軍では2004年以来7年ぶりのイースタン・リーグ制覇を成し遂げている。エースダルビッシュ有が自己最多の18勝を挙げ、武田勝、ケッペル、ブライアン・ウルフと4人の2桁勝利投手が生まれた。武田久が2年ぶりののセーブ王獲得。この年から3番を任された糸井嘉男はリーグ2位の打率.319、31盗塁に加え、.411で自身初の最高出塁率のタイトルを手にした。
細山田武史
・3年時には前年の夏の甲子園で話題となった斎藤佑樹が入学し、入学当初からバッテリーを組み、以後2年間『斎藤佑樹（佑ちゃん）の恋女房』と報道される事が増えた。3年春のリーグ戦では松下建太、須田幸太、斎藤佑樹、福井優也らをリードして2季連続の優勝、首位打者（打率.424）とベストナインも獲得した。リーグ戦途中から2番打者となった。全日本大学野球選手権大会は東海大学を破り33年ぶりの優勝となった。6月25日に日米大学野球選手権大会の代表に選出され、日本の優勝が決まった第4戦以外の4試合にフル出場して2勝2敗だった。秋のリーグ戦も制して3季連続の優勝に貢献、ベストナインも獲得した。明治神宮野球大会は決勝戦で東洋大学の大場翔太（後のソフトバンクでの同僚）に完封負けを喫して準優勝となった。
4年夏は6月23日に第4回世界大学野球選手権大会の日本代表に選出された。7月18日からチェコ共和国のブルノ市で行われた同大会では第1戦と決勝戦以外の7試合に出場し、3試合で先発マスクを被った。台湾との1次リーグ第1戦は先発予定だったがユニフォームを宿舎に忘れて急遽大野奨太に変更された。カナダ代表との第2戦では延長11回一死二三塁の場面で自身が右翼へサヨナラ犠飛を放ち勝利した。韓国との第3戦の朝に父の訃報が伝えられ、先発マスクを外されたが4点リードの7回から斎藤佑樹と共に出場、2人で2イニングを無失点に抑え、9回も武内久士と組み無失点に抑え勝利した。韓国との準決勝では斎藤とのコンビでフル出場して9回を1失点に抑えて河原井正雄監督の誕生日に勝利した。決勝ではマスクを被らず、チームは敗れた。