Værterne startede første halvleg stærkt, da Minteh var tæt på at score to gange inden for de første otte minutter, før Atletico kom i gang.
Champions League-topscorer Alvaro Morata burde have udvidet sin målstatistik til seks mål, men Justin Bijlow afviste ham i en en-mod-en-situation, og han sendte også et frit hovedstød forbi mål efter Rodrigo Riquelmes indlæg.
Atleticos åbningsmål kom ved lidt af et tilfælde efter 14 minutter, da Lutsharel Geertruida sendte bolden i eget net efter forvirring i det hollandske felt efter et hjørnespark.
Forsvarsspilleren fik chancen for at rette op på sin fejl senere i halvlegen, men headede lige på Jan Oblak efter et hollandsk hjørnespark.
Antoine Griezmann havde en stille 1. halvleg, men viste sig mere fra sin vanlige side efter pausen og var tæt på sit femte Champions League mål i denne sæson, da hans fremragende forsøg blev flot reddet af Bijlow ved nærmeste stolpe.
En mand, der ikke har manglet mål i denne sæson, er Santiago Gimenez, og derfor var det en overraskelse, da mexicaneren sparkede Quilindschy Hartmans indlæg højt over mål, efter at Feyenoord havde vundet bolden højt på Atleticos banehalvdel.
Gæsterne fordoblede deres føring efter 57 minutter på en vidunderlig afslutning fra Mario Hermoso, som fra en spids vinkel sendte en helflugter over Bijlow.
Men netop som det så ud til, at Atletico var på vej mod deres første clean sheet i syv UCL-udekampe, slog Feyenoord tilbage med 13 minutter tilbage af den ordinære spilletid.
Mats Wieffer headede bolden i mål efter et hjørnespark og skabte nyt liv i Rotterdam, men desværre varede håbet ikke længe.
Det var ikke Gimenez' aften, og manden med 18 mål i denne sæson headede bolden i eget net efter et indlæg og sikrede dermed gæsterne alle tre point.
Resultatet afslutter Feyenoords bemærkelsesværdige stime på 16 kampe uden nederlag i alle turneringer og i sidste ende deres Champions League eventyr, da Atletico og Lazio går videre til knockout-kampene på deres bekostning.
Flashscore Kampens spiller: Mario Hermoso (Atletico Madrid)
