USA klev av rinken med en 3–1-ledning efter den första perioden, men den ledningen krympte till ett mål efter två spelade perioder.
Och det dröjde inte länge i tredje perioden förrän ledningen var borta.
Tjeckien kvitterade 51 sekunder in på den sista akten och därefter fortsatte den tjeckiska målkavalkaden.
4–3 kom blott två minuter senare och ytterligare en minut senare var det 5–3 till Tjeckien på resultattavlan.
USA tilldelades powerplay och låg på för att få till ett 5–4-mål, men i stället för 5–4 lyckades tjeckerna med att göra 6–3 i powerplay.
Ridå USA och bronset till Tjeckien.
Medaljen var Tjeckiens första VM-medalj sedan 2012.
Slutresultatet skrevs till slut till 8–4, där Tjeckiens David Pastrnak gjorde det sista målet, hans tredje i matchen.
Finland och Kanada gör senare på söndagen upp om guldet. Nedsläpp i finalen är 19.20.