Viborgs Anosike Ementa udlignede til 1-1 i tillægstiden, men Ohi Omoijuanfo sørgede for, at Brøndby vandt 2-1 med et pragtmål i det fjerde tillægsminut.
Længe lignede Mathias Kvistgaardens fuldtræffer i første halvleg opgørets eneste mål, men Brøndby fik først de tre point til allersidst.
Med sejren rykker Brøndby op på Superligaens førsteplads, som i to timer havde tilhørt FC København. FC Midtjylland kan tage spidsen igen mandag med en sejr i Randers.
Med nederlaget kan Viborg ikke længere nå at kvalificere sig til mesterskabsslutspillet.
Brøndby var uden den karantæneramte midtbanedirigent Daniel Wass i opgøret, og i stedet vikarierede Nicolai Vallys med blandet succes længere tilbage på banen.
Efter en god start af gæsterne overtog Viborg kontrollen og burde have taget føringen.
Hjemmeholdet fik kampens indtil da største chance, da Mads Søndergaard blev spillet fri i feltet i det 27. minut. Midtbanespillerens afslutning sad dog lige over hovedet på Patrick Pentz, som fik reddet forsøget til hjørnespark.
Minuttet efter var Jakob Bonde tæt på at bringe Viborg i front, men en medspiller stod i vejen inden foran mål.
Afbrænderne blev dyre for Viborg, for kort efter headede Mathias Kvistgaarden Brøndby i front. Han blev headet fri af Rasmus Lauritsen og scorede med stor selvfølgelighed på et stående hovedstød fra klos hold.
Efter målet fulgte en lang periode, hvor begge hold sled med at skabe chancer. Brøndby var mest på bolden, men spillede henholdende og langsomt, mens Viborg omvendt ikke lukrerede på Isak Jensens mange gode driblinger.
Derfor skulle der et fælt kiks til at sikre Viborg en udligning. Rasmus Lauritsen gik fejl af bolden, og så kunne Anosike Ementa overlegent lobbe bolden i mål i det 91. minut.
Viborg-spillerne troede, at de havde sikret det ene point, men markeringerne sad alt for løst, da Ohi Omoijuanfo med ydersiden sparkede bolden i krydset og skabte vild ekstase blandt de medrejsende blågule fans bag målet.