2009ko Erromako Munduko Txapelketan, Pellegrinik munduko errekorra hautsi zuen berriro ere 400 m estilo librean 3:59.15eko denborarekin, urrezko domina irabaziz eta, horrela, 4 minutuko hesia hautsi zuen lehen emakumezko igerilaria bihurtuz; urrezko domina ere irabazi zuen 200 m estilo librean eta bere munduko errekorra hautsi zuen 1:52.98ko denborarekin. 2009ko Estanbuleko Europako Txapelketan munduko errekorra hautsi zuen 200 metroko estilo librean 1:51,17ko denborarekin. 2010eko Europako Txapelketan
Budapesten, Pellegrinik brontzezko domina irabazi zuen 800 m estilo librean, Lotte Friisen eta Ophélie-Cyrielle Etienne-en atzetik, eta urrezko domina 200 m estilo librean 1:55,45eko denborarekin; urte berean, Laure Manadou-ren entrenatzaile ohiarekin lan egingo zuela iragarri zuen, Philippe Lucas.