Arenan i Montreal exploderade då superstjärnan Connor McDavid förde upp sitt lag i ledning genom ett solomål från halva plan.
Men rätt så snabbt svarade USA genom Jake Guentzel.
Det var ett skyhögt tempo i matchen med chanser åt bägge håll och i den andra perioden gjorde amerikanerna 2-1 då Dylan Larkin avslutade en snabb omställning.
Guentzel satte sedan 3-1 i tom bur i slutet och därmed var ”bortasegern” ett faktum.
Den amerikanska segern innebär att de är klara för final i Four Nations.
– Det här är en match som man kommer att se tillbaka på. Hela omgivningen, dagen som ledde fram till den. Deras lag, vårt lag, starten, målet, några tacklingar. Tillsammans med game seven i våras (då hans Florida Panthers blev Stanley Cup-mästare) är det en av mina två favoriterfarenheter, säger Matthew Tkachuk.
För Tre Kronor var resultatet allt annat än bra. Det enda sättet för Sverige att nå final nu är att slå USA efter ordinarie tid på måndag, medan Finland-Kanada tidigare under dagen måste gå till förlängning.
De matcherna spelas i Boston på måndag och natten till tisdag, svensk tid. Finalen spelas natten till fredag.