Sachverhalt: A. Der 1959 geborene M._ war seit 9. September 1988 für die Bauunternehmung X._ AG als Bauarbeiter tätig und in dieser Eigenschaft bei der Schweizerischen Unfallversicherungsanstalt (SUVA) gegen die Folgen von Unfällen versichert. Am 28. November 2000 stürzte er mit dem Fahrrad und zog sich eine unwesentlich dislozierte Abrissfraktur des Tuberculum majus links sowie eine Partialruptur der Supraspinatussehne links zu. Er nahm seine Beschäftigung am 4. September 2001 wieder auf. Die X._ AG kündigte das Arbeitsverhältnis per 31. August 2002. Seither geht M._ keiner Erwerbstätigkeit mehr nach. Mit Verfügung vom 31. Oktober 2002 sprach ihm die SUVA ab 1. November 2002 eine Invalidenrente, basierend auf einer Erwerbsunfähigkeit von 12 %, zu. Am 5. November 2004 erlitt M._ bei einem weiteren Sturz mit dem Fahrrad eine nicht dislozierte Radiusköpfchenfraktur am linken Arm. Die SUVA stellte die Taggeldleistungen für dieses zweite Unfallereignis mit Verfügung vom 3. April 2008 auf den 30. September 2007 ein und hielt fest, dass die bisherige, einer Erwerbsunfähigkeit von 12 % entsprechende Rente unverändert bleibe. Am 14. September 2005 meldete sich M._ zum Bezug von Leistungen der Invalidenversicherung (Umschulung auf eine neue Tätigkeit, Arbeitsvermittlung, Rente) an. Mit Schreiben vom 11. Dezember 2007 ersuchte er zudem um Einleitung von Integrationsmassnahmen ab Anfang des Jahres 2008. Nach Durchführung des Vorbescheidverfahrens verneinte die IV-Stelle des Kantons Zürich einen Anspruch auf Integrationsmassnahmen, wies aber darauf hin, dass eine Unterstützung bei der Arbeitsvermittlung möglich sei, sofern M._ mit der Einschätzung der Restarbeitsfähigkeit (100 % in einer behinderungsadaptierten Verweistätigkeit) einverstanden sei (Verfügung vom 26. Mai 2008). B. Das Sozialversicherungsgericht des Kantons Zürich lehnte die dagegen erhobene Beschwerde ab und auferlegte M._ die Gerichtskosten in der Höhe von Fr. 1'000.- (Entscheid vom 27. Februar 2009). C. M._ lässt Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten führen mit dem Antrag, es seien ihm Integrationsmassnahmen zuzusprechen und die Gerichtskosten im kantonalen Verfahren seien auf einen Betrag von maximal Fr. 577.- zu reduzieren. Die IV-Stelle und das Bundesamt für Sozialversicherungen (BSV) schliessen auf Abweisung der Beschwerde. D. Die I. und II. sozialrechtliche Abteilung des Bundesgerichts haben am 18. November 2010 eine gemeinsame Sitzung gemäss Art. 23 BGG abgehalten. E. Am 14. Dezember 2010 hat die I. sozialrechtliche Abteilung des Bundesgerichts eine öffentliche Beratung durchgeführt. 