Oldhams Scott Vernon jubler over seiersmålet. (Foto: AP/Scanpix)
Kevin Keegans gutter presset febrilsk for en utligning på Boundary Park mot Oldham, men kjempet forgjeves.
Scott Verons mål fra kort hold etter 14 minutter var nok til å sende Oldham fra 1. divisjon videre til 4. runde.
Nicolas Anelka var ikke med for City grunnet skade. Ryktene om en overgang til Liverpool tiltar, samtidig som presset på Kevin Keegan vil øke kraftig etter cupfadesen.
Myhre videre
Norwich var ni minutter fra omkamp mot West Ham fra mesterskapsserien, men Marlon Harewood sendte Hammers videre med sin sene scoring.
Dermed er kanarifuglene allerede ute av årets FA-cup.
Det samme er Crystal Palace som tapte 2-1 mot Sunderland. Thomas Myhre spilte hele kampen for Sunderland.
Palace tok ledelsen ved Andy Johnson, men vertene snudde til seier takket være mål fra Andrew Welsh og Marcus Stewart (straffe).
Tidligere lørdag stupte Aston Villa ut av cupen etter å ha blitt utspilt av Sheffield United på Bramall Lane.
Manchester United er fortsatt med i cupen, men må ha omkamp mot lille Exeter etter 0-0 på Old Trafford.