Esta foi a segunda passagem de Dorival pelo Vasco. Com o clube mergulhado em polêmicas e problemas financeiros, desta vez não teve o mesmo sucesso de 2009, quando comandou a equipe na disputa do Campeonato Brasileiro da Série B e levou o título da competição nacional.
Contratado em julho, após a saída de Paulo Autuori, Dorival teve um bom início, com algumas vitórias importantes, mas logo viu sua equipe cair de rendimento e se manter por seguidas rodadas na zona do rebaixamento. Em 29 jogos, ele teve um aproveitamento de apenas 40% dos pontos.