El arquero Dominik Livakovic sacó el remate de Rodrygo, en tanto que Marquinhos falló su disparo al dar en uno de los postes.
Brasil abrió el marcador a los 105 minutos por intermedio de Neymar, mientras que Croacia reaccionó y llegó a la igualdad a los 116 a través de Bruno Petkovic.
Brasil asumió el protagonismo desde el inicio a partir del control de la pelota ante un rival que esperó en su campo y dejó pocos espacios al cuarteto conformado por Neymar, Raphinha, Vinicius y Richarlison.
Con sus talentosos atacantes bajo control, al conjunto dirigido por Tite le costó durante la primera etapa llevar peligro con claridad hasta la portería protegida por Dominik Livakovic.
Un tiro libre de Neymar que se desvió en la barrera y cayó en las manos del meta croata a los 41 minutos fue una de las pocas aproximaciones que levantaron a los aficionados brasileños en las gradas.
Brasil salió en la segunda etapa a jugar con mayor decisión e intensidad para imponer definitivamente su juego, a la vez que buscó alternativas en ataque con los ingresos de Antony y Rodrygo en reemplazo de Raphinha y Vinicius.
La primera oportunidad clara llegó a los 46 minutos a través de un centro bajo de Eder Militao desde la derecha que se desvió en el defensa Joxko Gvardiol y exigió al portero.
Croacia, que nunca se rindió pese a tener poco el balón, se sostuvo con esfuerzo colectivo y por las tapadas de Livakovic, el héroe de los octavos de final con tres penales atajados frente a Japón.
Neymar en dos ocasiones, Paquetá y Richarlison no pudieron con el arquero.
En el tiempo suplementario, el seleccionado subcampeón en el Mundial de Rusia 2018 tuvo su gran chance a los 102 minutos con un remate de Marcelo Brozovic que salió desviado por encima del arco.
Neymar apareció al minuto 105 para quebrar la resistencia de un duro rival con una rápida jugada asociada que cerró con una gambeta hacia afuera para dejar en el camino a Livakovic y definir con un remate alto.
Con su gol, el delantero de 30 años igualó a Pelé como máximo goleador de la historia de la selección brasileña con 77 tantos.
Croacia llegó a la igualdad a los 116 minutos a través de un remate de Bruno Petkovic que se desvió en Marquinhos y superó a Alisson para llevar el partido a los penales.
Con información de Ámbito
