Ostatecznie w pojedynku zwyciężył Donaire, nokautując rywala w trzeciej rundzie.
Do jego kolejnej walki doszło 10 lipca 2010, gdy zmierzył się z meksykańskim pięściarzem Hernanem Marquezem. Pokonał go przez TKO w ósmej rundzie, zdobywając tymczasowe mistrzostwo WBA w kategorii junior koguciej. Po tej walce znów zmienił kategorię wagową na wyższą i 4 grudnia 2010 stoczył walkę z byłym mistrzem świata federacji WBA w wadze koguciej, Wołodymyrem Sydorenko. Donaire wygrał z Ukraińcem przez KO w czwartej rundzie.
19 lutego 2011 pokonał Meksykanina Fernando Montiela przez TKO w drugiej rundzie, odbierając mu tytuły mistrza świata organizacji WBC i WBO w wadze koguciej (do 118 funtów). 4 lutego 2012 pokonał niejednogłośną decyzją Wilfredo Vazqueza Juniora zdobywając pas WBO w wadze super koguciej.
15 grudnia 2012 w Houston Donaire obronił ten tytuł wygrywając przez nokaut w trzeciej rundzie z Jorge Arce. Został wybrany bokserem roku 2012 przez magazyn The Ring.
Stracił tytuł 13 kwietnia 2013 w Nowym Jorku po przegranej na punkty z mistrzem świata federacji WBA Guillermo Rigondeaux.