Sverige kommer nu på söndag att möta USA i matchen om VM-bronset. Seger där innebär Sveriges första VM-medalj sedan VM-guldet i Riga 2006.
Ledningsmålet sköts av Derek Roy efter sex minuter i första perioden. Shawn Horcoff sköt 2-0 och Derek Roy 3-0 i mitten av andra perioden.
Det svenska målet gjorde Louie Eriksson efter sex minuter i tredje perioden.
30 sekunder i mitten av andra perioden blev avgörande. Först 2-0 (29.53) genom Shawn Horcoff och Derek Roys 3-0 (30.23) då backen Anton Strålman var utvisad.
I slutet av perioden fick Sverige chans att reducera då Matthew Lombardi blev utvisad, men lyckades inte skapa någon klar målchans.
Sverige var stundtals utspelat i första och andra perioden och Kanada dominerade stort. I tredje perioden lyckades Sverige få en viss press utan att skapa några riktigt heta målchanser.