Baca Juga: PSG Harusnya Tidak Kaget jika Melihat Bagaimana Messi di Barcelona
Madrid memimpin pada menit ke-25 melalui Vinicius Jr, yang telah menambah jumlah golnya menjadi lima belas musim ini.
Tepat sebelum turun minum, Barcelona menyamakan kedudukan setelah upaya Eder Militao mengenai Luuk de Jong dan memantul masuk.
Karim Benzema muncul di babak kedua untuk memberi Madrid keunggulan sekali lagi sebelum sundulan Ansu Fati menjamin 30 menit tambahan waktu.
Baca Juga: Dirumorkan ke Barcelona, Bruno Fernandes: Baru Juga Kemarin Tahun Baru, Kok Sudah April Mop
Valverde mencetak gol ketiga pada menit ke-98 untuk mengirim Madrid ke final di Riyadh, Arab Saudi.
Madrid akan berhadapan dengan Athletic Bilbao di final pada Senin (17/1/2022) dini hari.