Il 15 giugno 2009 ottiene la guida del [[Torino Football Club|Torino]] appena retrocesso in [[Serie B]], firmando contratto di durata annuale con opzione per altro anno in caso di promozione.<ref>[http://sport.sky.it/sport/calcio_italiano/2009/06/16/torino_nuovo_allenatore_colantuono.html Sport.sky.it]</ref>
Il 29 novembre 2009, dopo la sconfitta interna col [[{{Calcio Crotone Calcio|Crotone]]N}} (1-2), è sollevato dall'incarico e sostituito con [[Mario Beretta]].<ref>[http://www.torinofc.it/content/view/5587/61/ Beretta è il nuovo allenatore del Torino] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20091202070745/http://www.torinofc.it/content/view/5587/61 |data=2 dicembre 2009 }} Torinofc.it</ref> Il 10 gennaio 2010 il presidente [[Urbano Cairo|Cairo]] lo richiama dopo cinque giornate dal suo esonero.<ref>[http://www.torinofc.it/content/view/5760/61/ Esonerato Mario Beretta] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20120227031946/http://www.torinofc.it/content/view/5760/61/ |data=27 febbraio 2012 }}</ref> Dopo una rimonta, in cui la squadra granata ottiene 12 vittorie in 21 gare, il 13 giugno fallisce la promozione perdendo nella finale dei [[play-off]] col [[Brescia Calcio|Brescia]]. Dopo questa sconfitta Colantuono dichiara che l'anno successivo sarà allenatore dell'{{Calcio Atalanta|N}}.<ref>[http://www.tuttomercatoweb.com/?action=read&id=212702 Torino, Colantuono: "Vado all'Atalanta"]</ref>
