Hành quân đến SVĐ Mestalla của Valencia với lợi thế hai bàn dẫn trước, các cầu thủ Arsenal có tâm lý cực kỳ thoải mái và quyết tâm giành thắng lợi trước đội chủ nhà trong trận đấu này. Còn đội chủ nhà Valencia, dù để thua 3 bàn ở trận lượt đi những họ cũng rất quyết tâm giành được một kết quả tốt nhất khi được thi đấu trên sân nhà.
Ngay khi tiếng còi khai cuộc của trọng tài chính cất lên, cả hai đội liên tục có những tình huống ăn miếng, trả miễng cực kỳ nguy hiểm về phía khung thành của hai thủ môn.
Các cầu thủ Valencia tạo ra nhiều cơ hội ngon ăn hơn và họ đã sớm có được bàn thắng mở tỷ số ở phút 11. Trong tình huống này, "Bầy dơi" thực hiện một pha phản công với tốc độ cao bên cánh trái, Rodrigo căng ngang thuận lợi để tiền đạo Gameiro dễ dàng đệm bóng cận thành mở tỷ số trận đấu.
Sau khi phải nhận bàn thua, các cầu thủ Arsenal không hề tỏ ra nao núng, họ vẫn thực hiện được những đường tấn công nguy hiểm. Phút 17, Lacazette bật cao đánh đầu kiến tạo để Aubameyang thoát xuống dứt điểm hiểm hóc đưa trận đấu về vạch xuất phát.
Trong những phút còn lại của hiệp 1, Aubameyang đi bóng tốc độ bên cánh phải rồi chuyền vào trong vòng cấm thuận lợi nhưng cú sút cuối cùng của Lacazette lại đi trúng mép ngoài cột dọc khung thành.
Bước sang hiệp hai, thế trận vẫn không có sự thay đổi khi cả hai đội vẫn cho thấy khả năng tấn công cực tốt của mình. Phút 58, Lacazette xoay sở rất hay trong vòng cấm của Valencia trước khi dứt điểm hiểm hóc đánh bại thủ môn Neto.
Chỉ ít phút sau, Ajax đã có bàn thắng thứ hai trong trận đấu khi Rodrigo dứt điểm từ tuyến 2 để rồi Gameiro đá nối cận thành làm bó tay thủ thành Cech. Có được bàn thắng rút ngắn tỷ số, các cầu thủ Valencia vô cùng hưng phấn và liên tục thực hiện những tình huống tấn công nguy hiểm về phía khung thành của Cech.
Khi đội chủ nhà đang mải mê tìm kiếm bàn thắng, bất ngờ họ phải nhận thêm bàn thua thứ 3 ở phút 69. Ở pha bóng này, Maitland-Niles xử lý bóng qua người rất hay bên cánh phải trước khi căng ngang vào trong vòng cấm để Aubameyang lao vào dứt điểm cắt mặt hạ gục thủ thành Neto.
Chỉ ít phút sau đó, Aubameyang hoàn tất cú hattrick của mình sau cú sút căng hạ gục thủ thành Neto ở phút 89. Cầu thủ vào sân Mkhitaryan chọc khe xé toang hàng phòng ngự Valencia để Aubameyang thoát xuống dứt điểm hiểm hóc đẳng cấp ở cự ly hẹp.
Trong những phút còn lại, dù rất nỗ lực nhưng Valencia không thể có thêm bàn thắng và đành ngậm ngùi nhìn Arsenal giành quyền vào chơi ở trận chung kết Europa League.