Babak kedua dimulai dengan intensitas tinggi dari kedua tim. Thailand akhirnya berhasil membalikkan keadaan pada menit ke-64. Supachok Sarachat yang menerima umpan matang dari Ben Davis melepaskan tembakan keras ke sudut kanan atas gawang Vietnam. Dinh Trieu tak mampu menghalau bola tersebut, dan Thailand unggul 2-1.

Namun, nasib buruk menimpa Thailand saat Weerathep Pomphan mendapat kartu kuning kedua di menit ke-74 setelah melakukan pelanggaran keras terhadap Van Thanh. Bermain dengan 10 pemain membuat Thailand berada dalam posisi sulit.

Unggul jumlah pemain, Vietnam memanfaatkan situasi dengan baik. Pada menit ke-82, Pham Tuan Hai kembali menjadi pahlawan. Tembakannya ke sudut kanan gawang Thailand coba dihalau oleh Pansa Hemviboon, tetapi bola malah memantul masuk ke sudut kiri gawang, mengecoh Khammai yang sudah salah arah. Skor menjadi 2-2.

Thailand terus menekan untuk menyamakan kedudukan. Peluang emas datang di menit ke-90 ketika tembakan keras Suphanan Bureerat membentur mistar gawang. Bola pantulan tersebut gagal dimaksimalkan oleh pemain Thailand lainnya.

Di masa injury time, Vietnam memastikan kemenangan dengan gol spektakuler dari Nguyen Hai Long. Melihat kiper Khammai keluar dari sarangnya, Hai Long melepaskan tembakan mendatar dari tengah lapangan yang masuk ke gawang kosong. Skor akhir 3-2 untuk kemenangan Vietnam.

Kemenangan ini pun membuat Vietnam keluar sebagai juara Piala AFF 2024 dengan agregat 5-3.