Faits: A. Depuis le 1er octobre 1990, X._ (la bailleresse) loue un appartement en ville de Genève à H.Y._ et F.Y._ (les locataires), pour un loyer annuel de 8'412 fr. Le 12 juin 2008, elle leur a notifié un avis de majoration du loyer annuel à 13'200 francs. B. Le 26 juin 2008, les locataires ont saisi la Commission de conciliation en matière de baux et loyers du canton de Genève d'une requête en opposition à hausse de loyer et d'une demande reconventionnelle de baisse de loyer. La cause a été déclarée non conciliée en date du 2 octobre 2008. Le 10 octobre 2008, les locataires ont introduit leur demande de baisse de loyer par-devant le Tribunal des baux et loyers du canton de Genève. Celui-ci a fixé à la bailleresse un délai au 6 janvier 2009 pour répondre. Par courrier du 4 décembre 2008, les locataires ont déclaré retirer leur demande de baisse de loyer - au motif que la bailleresse n'avait pas introduit de demande en validation de hausse de loyer; le même jour, le Tribunal a envoyé aux parties un avis de retrait les informant que la cause était rayée du rôle. Par acte déposé au greffe du Tribunal le 5 décembre 2008, la bailleresse a répondu à la demande des locataires, concluant à son rejet et à la confirmation de l'augmentation selon avis de majoration de loyer du 12 juin 2008. Le 15 décembre 2008, le Tribunal a ordonné la réinscription de la cause au rôle et fixé une audience de plaidoiries au 27 janvier 2009. Par jugement du 26 février 2009, le Tribunal a débouté la bailleresse de toutes ses conclusions, pris acte du retrait par les locataires de leur requête en opposition à hausse de loyer et demande reconventionnelle de baisse de loyer, dit que la cause serait rayée du rôle une fois le délai d'appel expiré et non utilisé, enfin débouté les parties de toutes autres conclusions. Pour ce qui concerne la demande de la bailleresse, il a constaté qu'elle n'avait pas introduit de demande de validation de hausse de loyer dans les trente jours ayant suivi l'échec de la tentative de conciliation et qu'en n'ayant pas saisi à temps le juge, elle avait renoncé à la hausse de loyer. Saisie par la bailleresse - qui soutenait en particulier qu'il appartenait aux locataires et non à elle de s'adresser au juge dans les trente jours suivant l'échec de la tentative de conciliation - et statuant par arrêt du 5 octobre 2009, la Chambre d'appel en matière de baux et loyers du canton de Genève a confirmé le jugement du 26 février 2009. C. La bailleresse (la recourante) interjette un recours en matière civile au Tribunal fédéral, concluant principalement à la confirmation de l'augmentation de loyer selon avis de majoration de loyer du 12 juin 2008. Les locataires (les intimés) proposent le rejet du recours. 