Con todo por decidir tras el empate sin goles de la ida, la Fiorentina se vio privada del primer gol a los seis minutos, cuando el guardameta visitante Martin Jedlicka rechazó magníficamente un disparo a bocajarro de Andrea Belotti.
En los primeros compases, Christian Kouame, claramente dispuesto a imponerse al Pilsen, desaprovechó dos rápidas oportunidades de marcar. En primer lugar, un remate de cabeza del internacional marfileño fue desviado en el último minuto por la defensa checa, antes de que Jedlicka tuviera que intervenir de nuevo para evitar que la Fiorentina se adelantara en el marcador.
Lucas Beltrán, en una amenazadora carrera hacia la frontal del área, terminó con un disparo flojo directo a los brazos de Jedlicka.
El dominio del equipo de Vincenzo Italiano continuó, y el guardameta del Pilsen volvió a rechazar un disparo de Kouame, antes de que Belotti estrellara su cabezazo contra el poste y Kouamé enviara un remate al larguero.
La Fiorentina, que había visto puerta en siete partidos consecutivos de la Conference League, reanudó el juego con un audaz intento de Rolando Mandragora a través de una chilena que se marchó a escasos centímetros del travesaño.
Poco después de la hora de juego, el Pilsen vio truncadas sus esperanzas de alcanzar por primera vez en su historia las semifinales de una competición de la UEFA.
El árbitro Jesús Gil Manzano, que en un principio había amonestado con tarjeta amarilla a Cadu por una torpe falta sobre Dodo, decidió cambiar su decisión inicial por la de roja directa.
A continuación, Luca Ranieri tuvo una ocasión clara, pero Jedlicka le negó el gol.
A pesar de jugar con superioridad numérica durante más de 20 minutos en la segunda parte, la Fiorentina fue incapaz de sacar provecho, ya que el Pilsen aguantó valientemente para forzar la prórroga.
Sin embargo, la incesante presión de los italianos dio sus frutos en el segundo minuto de los 30 adicionales, cuando Jedlicka fue finalmente batido por un brillante remate de Nicolás González desde dentro del área.
Los locales confirmaron su pase a la final en el minuto 108, cuando el capitán Cristiano Biraghi dio ejemplo y culminó una jugada de contragolpe con un potente disparo que superó a Jedlicka.
La victoria es sólo la segunda en ocho partidos para la Fiorentina, que vuelve a centrarse en el campeonato nacional antes de las semifinales de mayo. El Plzen, por su parte, sufre su primera derrota en 15 partidos de la Conference League.
Jugador Flashscore del partido: Nicolás González (Fiorentina)