Anfallsstjärnan Romelu Lukaku gjorde matchens enda mål när Premier League-laget tog en knapp 1–0-seger mot saudiarabiska Al-Hilal.
Efter drygt en halvtimme plockade Lukaku upp en lös boll i straffområdet och dundrade in vad som skulle bli segermålet.
Chelsea kom till start med en stark startelva och var klar favorit inför matchen, men pressades bitvis av Al-Hilal.
Till slut löste de en plats i finalen trots allt, där det brasilianska topplaget Palmeiras väntar.
Klubblags-VM avgörs årligen och Champions League-mästarna från varje kontinent, samt ligamästaren från värdnationen, deltar.
I år spelas mästerskapet i Förenade Arabemiraten.