Maxwel Cornet og innbytter Moussa Dembélé sto for målene da Lyon sjokkerte den engelske serietoeren.
Franskmennene ble bare nummer syv i hjemlig liga, etter å ha ligget under nedrykkstreken i høst, men imponerte også da de slo Juventus i forrige runde.
Seieren var ikke uten drama. Begge scoringene til Lyon ble sett på av VAR for offside, men ved begge anledningene ga dommeren mål etter videosjekk. På den avgjørende 2-1-scoringen virket det også som at Dembele hindret City-forsvarer Laporte.
Guardiola får kritikk
For tredje året på rad ble Manchester City slått ut i kvartfinalen i Mesterligaen. Etter kampen var Manchester Citys trener naturlig nok skuffet.
En gang må vi klare å bryte denne barrieren. Laget over de siste par årene hadde fortjent det. Kanskje en dag skal vi ta oss videre, sier Guardiola.
Han valgte et annerledes laguttak enn det som har dominert i slutten av Premier League-sesongen og i sosiale medier og av eksperter får spanjolen tyn for måten laget tapte.
– Må kanskje rangere de mest ekstreme eksemplene på at Pep Guardiola har overtenkt laguttaket sitt til en viktig utslagskamp i Mesterligaen, skriver den anerkjente fotballjournalisten Grant Wahl.
– Det prosjektet til Pep i første omgang er ikke bra. Han er en av verdens beste trenere, det vet alle, men han har en tendens til å alltid skulle finne opp kruttet på nytt i viktige kamper, sa Morten Langli i pausen.
Etter kampen var ikke Langli nådigere.
– Hvorfor skal City ut og matche Lyons formasjon, et lag som ikke er i nærheten av dem kvalitetsmessig. Det laguttaket og den formasjonen i første omgangen, får stryk i boka av meg, sier Viasat-eksperten.
Kostbar miss
De fleste trodde Manchester City skulle snu det hele da Kevin De Bruyne utlignet halvveis i andre omgang.
I stedet var det Lyon som kontret i senk de lyseblå fra Manchester. Innbytter Dembele fikk en hel halvdel for seg selv etter at en offsideplassert lagkamerat hoppet over ballen og gjorde ingen feil.
Fem minutter før full tid fikk Raheem Sterling en eventyrlig mulighet til å utligne, men misset på åpent mål fra fire meter.
Under minuttet senere hadde Dembele vært frempå og satt inn sitt andre og kampens avgjørende scoring.