Arsenal var solklart favorit i mötet med tabelljumbon Southampton.
Men matchen slutade i en missräkning för serieledaren i Premier League, eftersom det blev 3-3 på Emirates Stadium.
Redan efter dryga 30 sekunder skickade målvakten Aaron Ramsdale en passning i gapet på Carlos Alcaraz. Alcaraz gjorde inget misstag av den chansen utan skickade in 1-0.
- Att göra ett sådant misstag i första minuten är kriminellt, sa förre Chelsea-backen Scott Minto i BBC.
Uppförsbacken blev sedan än brantare när förre Arsenal-spelaren Theo Walcott satte dit 2-0 i ett friläge i den 14:e minuten.
Arsenal reducerade kort därefter. Bukayo Saka hittade Gabriel Martinelli med ett inspel och brassen var klinisk.
I slutet av matchens första akt tryckte Arsenal på för ett kvitteringsmål. Men ställningen var 2-1 i paus och sedan kom nästa kalldusch för hemmalaget i London.
I den 66:e minuten gjorde Southampton mål på nytt. Armel Bella-Kotchap skarvade en hörna och på den bortre stolpen nickade Duje Caleta-Car in 3-1.
- Southampton kom hit med stor press på sig och det ser ut som att det är de som har kul. Arsenal har inte roligt, sa Manchester United-ikonen Gary Neville i Sky Sports.
Arsenal forcerade i slutskedet och i den 88:e minuten knorrade Martin Ødegaard in ett reduceringsmål med ett skott från straffområdeskanten. Och bara någon minut senare fullbordade ”The Gunners” sin upphämtning, då Bukayo Saka höll sig framme och satte dit 3-3.
Det blev matchens sista fullträff trots ett enormt Arsenal-tryck på tilläggstid.
- Just nu är det jobbigt. Det handlar om att hålla samman till slutet. Vi har fortfarande en hel del saker att uppnå den här säsongen. Det är inte över och vi leder med fem poäng. Manchester City har två matcher färre spelade, men om vi vill bli mästare måste vi åka dit och vinna. Det är allt, säger Arsenals Gabriel Jesus till Sky Sports enligt BBC.
Arsenal har nu fem poäng ned till tvåan Manchester City, men de ljusblåa har två matcher färre spelade. Southampton å sida är kvar som tabelljumbo med tre poäng upp till säker mark.
Arsenal ställs i nästa omgång mot just Manchester City.
Startelvor:
Arsenal: Ramsdale - White, Holding, Gabriel Magalhães, Zintjenko - Ødegaard, Partey, Vieira - Saka, Gabriel Jesus, Martinelli.
Southampton: Bazunu - Walker-Peters, Bednarek, Bella-Kotchap, Perraud - Alcaraz, Ward-Prowse, Lavia, Elyounoussi - Walcott, A Armstrong.