Un disparo de Mary Fowler que tocó en una rival puso al City en ventaja a los seis minutos de juego en Brisbane Road.
El equipo de Gareth Taylor persiguió el segundo gol durante todo el partido, pero fue el Tottenham el que encontró la igualada en el tiempo añadido.
Beth England se benefició de una confusión en la zaga y pudo aprovechar el arco vacío para mandar la eliminatoria a la prórroga.
Chloe Kelly entró al campo y aportó una chispa de energía, pero ninguno de los equipos pudo encontrar de nuevo el gol y el cruce de decidió en la tanda de penaltis.
Rebecca Spencer detuvo los lanzamientos de Alex Greenwood y Chloe Kelly.
Amy James-Turner anotó el penalti ganador para enviar al Tottenham a las semifinales.
La atención del equipo se centra ahora en la Women’s Super League, en la que iguala al Chelsea en cabeza de la tabla con 37 puntos.
