Det måtte straffekonkurranse til for å avgjøre hvem som møter Tyskland eller Mexico til kampen om pokalen i Russland søndag.
Manchester City-floppen Claudio Bravo hadde stoppet alt de første 120 minuttene, og fortsatte faktisk med det. Arturo Vidal banket inn 1-0 bak Rui Patricio før Bravo stoppet Ricardo Quaresma.
Sanchez-scoring
Charles Aranguiz fulgte opp med å sette ballen kontrollert midt i mål for Chile før det igjen var tid for Bravo-show.
Innbytter Joao Moutinho var mannen som misset.
– Kaptein Bravo er i siget, slo NRK-ekspert Tom Nordlie fast.
Arsenal-stjernen Alexis Sanchez utnyttet at Patricio igjen gikk tidlig og satte inn nummer tre for Chile før Nani så nervøs ut da måtte score.
Trippende på vei frem mot ballen fikk han ingen reaksjon fra Bravo før målvakten igjen gikk rett vei og sendte chilenerne til finale.
– Det er gode redninger av Bravo, men det er ikke så ofte du bommer tre ganger på rad, meldte Nordlie.
Ingen Ronaldo
De tre redningene sørget for at superstjernen Cristiano Ronaldo aldri rakk å forsøke seg før det var for sent for Portugal.
Chile var også nærmest å avgjøre i ekstraomgangene da Vidal traff stolpen før Martin Rodriguez satte returen i tverrliggeren i kampens 119. minutt.
Nå møter Chile vinneren av Tyskland og Mexico i finalen i St. Petersburg søndag.