北京時間 11 月 20 日凌晨，2017ATP 倫敦年終總決賽開始瞭最後男單決賽的爭奪。6 號種子、保加利亞名將迪米特洛夫與 7 號種子、比利時選手戈芬將為最後的冠軍展開廝殺。二人職業生涯交手 5 次，迪米特洛夫 4 勝 1 負占據上風；小組賽時雙方曾有過一場對決，當時迪米特洛夫送蛋擊敗對手。回到本場比賽，半決賽擊敗費德勒的表現讓戈芬信心大幅提升，迪米特洛夫遭遇瞭一場令人窒息的苦戰。最終迪米特洛夫苦戰三盤以 7-5 4-6 6-3 的比分擊敗對手，職業生涯首次加冕年終總決賽男單桂冠。
首盤比賽由迪米特洛夫率先發球。比賽伊始雙方就展開激烈爭奪，前三局比賽雙方都沒能完成保發，戈芬憑借多破發一次的優勢以 2-1 領先。此後雙方互保發球局，比分戰至 4-3 戈芬領先。首盤第八局，戈芬的失誤開始增加，迪米特洛夫抓住機會完成回破；在艱難保住自己的發起局後，迪米特洛夫首盤將比分反超至 5-4 的領先。首盤第十二局，戈芬面臨非保不可的發球局；面對迪米韌性十足的防守，戈芬失誤不斷連續送出盤末點；保加利亞人在浪費四次盤點機會後終於在第五個盤末點上兌現勝利。7-5，迪米特洛夫後來居上先下一成。
第二盤比賽依舊由迪米特洛夫率先發球。前六局比賽雙方各自保發，比分戰至 3-3 平。第二盤第七局，迪米特洛夫在自己的發球局中連續發出雙誤送出破發點，破發點上戈芬抓住機會打出正手制勝分完成破發。第二盤第十局，戈芬迎來自己的發球勝盤局；比利時人把握機會成功保發。6-4，戈芬扳回一成。
決勝盤比賽依舊由迪米特洛夫率先發球。決勝盤首局雙方就展開激烈的拉鋸，迪米特洛夫挽救數個破發點艱難保發。決勝盤第六局，戈芬在自己的發去局中錯失多個局點機會送出破發點，破發點上比利時人反手回球出界，迪米特洛夫完成破發；在保住自己的發球局後，迪米特洛夫決勝盤取得瞭 5-2 的領先。決勝盤第九局，迪米特洛夫迎來自己的發球勝賽局；保加利亞名將頂住壓力成功保發兌現勝利。6-3，迪米特洛夫贏得決勝盤比賽的較量，總比分 2-1 擊敗戈芬，職業生涯首次加冕總決賽桂冠！
