Vacherot, que veio do qualifying, venceu Djokovic por 6-3, 6-4, impedindo o sérvio de conquistar o 101º troféu da carreira e bater o recorde 5 títulos no torneio chinês.
O tenista de 26 anos se tornou também o primeiro atleta de Mônoco a alcançar a final de um evento da ATP.
Valentin Vacherot vai enfrentar na final de domingo ou seu primo, o francês Arthur Rinderknech, ou o russo Daniil Medvedev – ambos se enfrentam ainda neste sábado.
"Estou tentando me beliscar, será que isso é real?" disse Vacherot após a maior vitória de sua carreira. "Ter o Novak do outro lado da quadra foi, antes de tudo, uma experiência inestimável para mim. Estou sentindo uma centena de emoções agora."
Novak Djokovic, de 38 anos, não esteve em seu melhor nível e sofreu com problemas físicos durante todo o jogo. Ele teve dificuldades para se movimentar em alguns momentos, chegou a vomitar em quadra e precisou de atendimento médico diversas vezes.
Após o duelo, porém, a lenda sérvia não se mostrou chateada com a derrota.
"Falei para ele na rede que ele fez um torneio incrível, mas principalmente que a atitude dele é muito boa... então o mérito é todo dele," disse Djokovic. "Desejo toda a sorte para ele na final e hoje o melhor jogador venceu."
Problemas de saúde
Djokovic sofreu com episódios de vômito e cansaço ao longo de todo o torneio.
Na semifinal deste sábado, o sérvio começou bem a partida e conseguiu uma quebra logo no primeiro game. Mas a alegria durou pouco, já que Vacherot devolveu a quebra imediatamente.

Novak começou a sentir um problema na perna esquerda no início do sétimo game, parando para alongar várias vezes e chegando a cair no chão em determinado momento.
Com Djokovic claramente sem conseguir se mover normalmente, o rival de 26 anos teve facilidade para quebrar novamente no oitavo game, depois disparou dois aces para fechar a parcial.
O ex-número 1 do mundo recebeu mais um tratamento no intervalo, mas continuou com dificuldades no segundo set.
Com temperatura de 31 graus Celsius e umidade de 62%, Djokovic despencou no chão mais uma vez após vencer o 1º game. Ele seguiu no jogo e conseguiu pontos épicos até sucumbir no nono game, quando cedeu mais uma quebra.
Independente do resultado da final, Vacherot entrará para o top 100 do ranking da ATP na semana que vem.