Efter 32 minuter kom Chelseas ledningsmål. Jorginho skickade upp bollen till Mason Mount som vände upp och drog på ett skott som målvakten nästan fick ena foten på, men bollen seglade förbi och in i vänstra hörnet.
Porto, som just nu ligger tvåa i den portugisiska ligan åtta poäng efter Sporting, åkte ur Champions League i gruppspelet förra säsongen. Medan Chelsea tog sig till åttondelsfinal där man slogs ut av Bayern München som senare vann turneringen.
I den andra halvleken hade Porto flera bra chanser men mot slutet började Chelsea allt mer styra spelet och stänga möjligheterna till kvittering. Istället kunde Benjamin Chilwell utöka Chelseas ledning i den 85:e minuten. Han utnyttjade ett försvarsmisstag, kom fri och kunde rulla in 2-0, som också blev slutresultatet. Precis som Mount gjorde han sitt första CL-mål ikväll.
Returen spelas i den 13 april.