Dalam 20 menit terakhir pertandingan, diharapkan Nkunku dapat memberikan variasi serangan bagi Chelsea, yang terlihat kurang tajam di babak kedua. Newcastle lebih banyak bermain bertahan dan tidak mampu menciptakan satu pun shot on target sejak jeda.
Tino Livramento hampir membuat Newcastle kebobolan pada menit ke-88, tetapi bola sapuannya di kotak penalti menyamping dari sisi gawang.
Akhirnya, di masa injury time babak kedua, Chelsea berhasil menyamakan skor menjadi 1-1. Berawal dari crossing dari sisi kanan yang tidak dapat disapu oleh Kieran Trippier, bola akhirnya direbut oleh Mykhaylo Mudryk dan disepak dari jarak dekat.
Skor tersebut tetap bertahan hingga akhir 90 menit pertandingan dan melanjutkan ke adu penalti untuk menentukan pemenang. Chelsea berhasil keluar sebagai pemenang dengan skor 4-2 setelah dua eksekutor dari Newcastle, yaitu Trippier dan Matt Richie, gagal menunaikan tugas mereka. Trippier melebar, dan Richie melihat tendangannya dibendung oleh Petrovic.
Di pertandingan perempatfinal lainnya dini hari ini, Fulham berhasil mengalahkan Everton melalui adu penalti dengan skor 7-6 setelah hasil imbang 1-1, sementara Middlesbrough mengatasi Port Vale dengan kemenangan 3-0. Masih tersisa satu pertandingan perempatfinal lagi, yang akan berlangsung pada Kamis (21/12/2023) dini hari WIB, antara Liverpool dan West Ham United di Anfield.
Drawing untuk babak semifinal Carabao Cup 2023/2024 akan dilakukan setelah pertandingan tersebut selesai.
