Det baskiska laget är visserligen regerande supercupmästare, men var ändå nederlagstippat när man ställdes mot den regerande La Liga-mästaren Atlético Madrid.
Och det hela blev ju inte bättre av att Joao Felix nick studsat via målvakten Unai Simón och gett huvudstadsklubben ledningen efter en dryg timmes spel.
Men Bilbao kom tillbaka, två gånger om.
I den 77:e minuten skickade Yeray Alvarez in kvitteringen och bara fyra minuter senare kunde Nico Williams fastställa slutresultatet 2–1 på en hörna.
– Jag är väldigt känslosam just nu. Jag hoppas på fler framgångar som den här, sade Williams efter matchen.
I söndagens final väntar ett annat Madrid-lag sedan Real Madrid besegrat Barcelona på onsdagen.