माइक पोर्टनॉय ने 2 जून 2008 को घोषणा की कि एक नए एल्बम को रिकॉर्ड करने के लिए, बैंड स्टूडियो में प्रवेश करेगा। 7 अक्टूबर 2008 को, ड्रीम थियेटर ने अपने दसवें एल्बम पर काम शुरू किया। "ब्लैक क्लाउड्स एंड सिल्वर लाइनिंग्स" शीर्षक वाले इस एल्बम को 23 जून 2009 को जारी किया गया। मानक CD के अलावा, यह एल्बम विनाइल LP पर उपलब्ध है, साथ में एक 3-डिस्क वाली विशेष संस्करण CD भी है जिसमें पूरा एल्बम शामिल है और एल्बम की केवल वादन के मिश्रण वाली एक CD और छह कवर गाने की एक CD है।

1 मई को, माइक पोर्टनॉय ने उनके पॉडकास्ट के लिए नए एल्बम के बारे में मेटल हैमर से बात की और कहा कि जबकि 'द शैटर्ड फोर्ट्रेस', उसके शराब से उबरने की 12 कदम की प्रक्रिया के बारे में गीतों की श्रृंखला में आखिरी है, 'द बेस्ट ऑफ़ टाइम्स' उनके पिता के बारे में एक वाकई भारी व्यक्तिगत विषय है जो एल्बम के निर्माण के दौरान गुज़र गए और कहा कि "वे इसके पूरे निर्माण के दौरान कैंसर से जूझते रहे." बैंड ने एक दूसरे प्रोग्रेसिव नेशन टूर की घोषणा भी की है, जिसमें टूर का पहला कार्यक्रम यूरोप में होना है। ओपेथ और अनएक्स्पेक्टेड ने यूरोप में ड्रीम थियेटर को मंच पर समर्थन प्रदान किया, जबकि ज़प्पा प्लेज़ ज़प्पा और स्केल द समिट ने उत्तर अमेरिकी लेग बजाया और बिगएल्फ ने NA और यूरोप टूर, दोनों जगह प्रस्तुति दी।

22 जून 2009 को माइक पोर्टनॉय ने अपने फोरम पर घोषणा की कि, उत्तरी अमेरिका में प्रोग्रेसिव नेशन 2009 दौरे के लिए प्रस्तुति देने वालों में परिवर्तन किया गया है। पेन ऑफ़ सैल्वेशन और बर्डफिश, ड्रीम थियेटर और ज़प्पा प्लेज़ ज़प्पा के साथ दौरे में जाने में असमर्थ थे, क्योंकि उनके संबंधित रिकार्ड लेबल के भीतर कुछ वित्तीय परेशानियां आ गई थीं। उसने उन दो बैंड की भी घोषणा की जिन्हें उत्तर अमेरिका में प्रोग्रेसिव नेशन 2009 टूर के खाली स्लॉट को भरने के लिए चुना गया था, स्केल द समिट और बिगएल्फ. इस दौरे पर ड्रीम थियेटर ने अक्सर सिक्स डिग्रीज़ ऑफ़ इनर टरब्युलेंस के "सोलिटरी शेल" पर एक विस्तारित जैम प्रदर्शित किया, जिससे यह लंबाई में करीब तेरह मिनट का हो गया। इसी तरह, उन्होंने कैओस इन मोशन टूर के दौरान भी "एक्स्टेंडेड" पर एक विस्तारित जैम किया। इसके अलावा, टोरंटो में अपने शो में, पहला दोहराव, "द कैमरा आई" का एक कवर था, जो इसे रश गाने का तीसरा कवर बनाता है जिसे बैंड ने एक समारोह में प्रस्तुत किया।

1 जुलाई 2009 को, पहले सप्ताह में कुल 40,285 की बिक्री के साथ एल्बम ने बिलबोर्ड के टॉप 200 एल्बम चार्ट पर #6 पर शुभारम्भ किया। 12 नवम्बर 2009 को माइक पोर्टनॉय ने घोषणा की कि ड्रीम थियेटर, एक बिलकुल नया इंस्ट्रूमेंटल ट्रैक को लिखने और रिकॉर्ड करने के लिए नव वर्ष के तुरंत बाद स्टूडियो में प्रवेश करेगा, जिसे आगामी PS3 गेम गॉड ऑफ़ वॉर III के साउंड ट्रैक में शामिल किया जाएगा. "रॉ डॉग" (Raw Dog) ("War God" का अनाग्राम) शीर्षक के इस इंस्ट्रूमेंटल को रोडरनर रिकार्ड को 8 जनवरी 2010 भेजा गया। यह पहली बार हुआ जब बैंड ने किसी बाहरी परियोजना के एक विशेष ट्रैक लिखा और रिकॉर्ड किया।

दिसंबर 2009 में, अपने "ब्लैक क्लाउड्स एंड सिल्वर लाइनिंग्स" टूर के दौरान जब वे ऑस्ट्रेलिया गए, तो ड्रीम थियेटर एक सहायक एक्ट के साथ प्रस्तुत हुआ, पेन ऑफ़ सैल्वेशन, जिसने अपने रिकॉर्ड लेबल के साथ अधिकांश वित्तीय कठिनाइयों हल कर लिया था। मार्च 2010 में, वे बिगएल्फ के साथ दक्षिण अमेरिका का दौरा करेंगे।

17 फ़रवरी 2010 को, एवेंज्ड सेवेनफोल्ड ने कहा कि वे, ड्रीम थियेटर के ड्रमवादक माइक पोर्टनॉय के साथ स्टूडियो में प्रवेश कर चुके हैं, जो रिकॉर्ड के लिए द रेव की जगह ड्रम बजाएगा.

4 मार्च 2010 को, यह घोषणा की गई कि ड्रीम थियेटर, अमेरिका और कनाडा के गर्मी के दौरे के हिस्से के रूप में आयरन मेडेन का समर्थन करेगा। 

"सिस्टमेटिक कैओस", "ग्रेटेस्ट हिट" और "कैओस इन मोशन" (2007-2008)
सजीव प्रस्तुतियां
"ब्लैक क्लाउड्स एंड सिल्वर लाइनिंग्स" और "गॉड ऑफ़ वॉर: एंड मेटल EP" (2008-वर्तमान)
कवर गाने