Sachverhalt: A. Der kosovarische Staatsangehörige X._ (geb. 1979) heiratete am 2. November 2004 in der damaligen Provinz Kosovo von Serbien-Montenegro die Schweizer Staatsangehörige Y._ (geb. 1981). Am 9. November 2005 reiste X._ in die Schweiz ein, worauf ihm am 28. November 2005 die Aufenthaltsbewilligung zum Verbleib bei der Ehefrau erteilte wurde. Fortan lebte er zusammen mit seiner Ehefrau. Am 20. Oktober 2008 trennte sich Y._ von ihrem Mann und bezog eine eigene Wohnung. B. In der Folge verweigerte das Departement des Inneren des Kantons Solothurn, Abteilung Migration und Schweizer Ausweise, die Verlängerung der Aufenthaltsbewilligung von X._ und ordnete mit Verfügung vom 3. November 2010 seine Wegweisung an. Die dagegen erhobene Beschwerde wies das Verwaltungsgericht des Kantons Solothurn mit Urteil vom 28. Januar 2011 ab. C. Mit Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten vom 3. März 2011 an das Bundesgericht beantragt X._, der Entscheid des Verwaltungsgerichts vom 28. Januar 2011 und die erstinzanzliche Verfügung vom 3. November 2010 des Departements des Inneren des Kantons Solothurn, Abteilung Migration und Schweizer Ausweise, seien aufzuheben und es sei ihm die Niederlassungsbewilligung zu erteilen. Eventualiter beantragt er die Verlängerung der Aufenthaltsbewilligung sowie ein Verbot seiner Wegweisung. Subeventualiter beantragt X._ die Vornahme weiterer Sachabklärungen. Das Departement des Inneren, Abteilung Migration und Schweizer Ausweise, und das Verwaltungsgericht des Kantons Solothurn beantragen die Abweisung der Beschwerde, soweit darauf einzutreten sei. Die Vernehmlassung des Bundesamts für Migration wurde erst nach Fristablauf der Schweizerischen Post aufgegeben. D. Der Präsident der II. öffentlich-rechtlichen Abteilung des Bundesgerichts hat der Beschwerde mit Verfügung vom 9. März 2011 antragsgemäss die aufschiebende Wirkung zuerkannt. 