A polêmica com Dorival Junior, em 2010, que rendeu a demissão do então técnico Dorival Junior no Santos, vai ficar para sempre na cabeça de Neymar. Em entrevista ao jornal espanhol "El Mundo Deportivo", o craque disse considerar este o momento mais triste de sua carreira. A resposta veio em meio a uma pergunta sobre qual das 299 partidas jogadas pelo Barcelona e Santos juntos (fez 225 pelo time brasileiro e neste sábado, contra Eibar, fará a 75ª pelo time catalão, segundo números do jornal) foi a mais triste.
"Foi uma contra o Atlético-GO em 2010 em que o treinador (Dorival Junior) não me deixou bater um pênalti e tivemos uma forte polêmica", falou o craque brasileiro à publicação espanhola. Na ocasião, Neymar xingou Dorival Jr. após ser proibido de cobrar o pênalti na vitória de 4 a 2 do Santos. Foi substituído e continuou disparando palavrões.
Dorival perdeu disputa de braço e acabou demitido pela diretoria depois de querer barrar Neymar em clássico contra o Corinthians, na semana seguinte. Juntos, Neymar e Dorival haviam ganhado naquele ano os títulos da Copa do Brasil e do Campeonato Paulista. Depois do episódio, se reconciliaram.