Haaland, wiens 11 competitiedoelpunten dit seizoen gelijk staan aan United's totale doelpuntenaantal, maakte het meeste van een penalty in de 25e minuut, welke door de VAR moest worden gegeven nadat Rasmus Hojlund Rodri onderuit had getrokken bij een vrije trap.
De Noorse talisman schoot de strafschop rustig in de rechterhoek en dat was opmerkelijk genoeg City's eerste penalty in 27 Premier League-duels op Old Trafford.
City, dat de vorige twee competitiewedstrijden op de weg had verloren, domineerde het in shock verkerende United in de tweede helft. Hun bulldozer van een spits scoorde kort na rust opnieuw toen Bernardo Silva een pass naar de achterste paal stuurde, welke een aanstormende Haaland binnenkopte.
Phil Foden voegde daar in de 80e van dichtbij de derde aan toe, nadat André Onana een schot van Rodri wegstompte, maar welke voor de voeten van Haaland belandde en Foden makkelijk kon voorzetten. Het doelpunt stuurde veel gefrustreerde United-fans vroegtijdig naar de uitgang.
Ten Hag zag team veranderen na penalty
"De eerste helft speelden we erg goed, we verdedigden erg goed," zei United-manager Erik ten Hag. "We hadden goede breaks, goede kansen, maar we hadden meer voordeel kunnen halen. Toen veranderde de penalty de wedstrijd."
Hojlund kreeg een geweldige kans om zijn kostbare overtreding in een uitbraak in de eerste helft goed te maken, maar de 20-jarige werd van de bal gelopen. Het schot van United-middenvelder Scott McTominay werd laat in de eerste helft over de lat getikt door Ederson.
Maar City had zelf ook een aantal bijna-missers, waaronder een kopbal van Haaland die Onana vlak voor rust redde.
Vorig seizoen verpletterde City thuis het bezoekende United van Erik ten Hag met 6-3, maar op Old Trafford verloor het met 2-1. Guardiola zal dus blij zijn dat ze deze keer de drie punten pakten.
'Eén van de beste overwinningen'
De drievoudig winnaar van Pep Guardiola staat derde in het klassement op 24 punten na 10 wedstrijden, twee punten achter koploper Tottenham Hotspur. United, wiens nederlaag de eerste was in vier wedstrijden in alle competities, staat achtste met 15 punten.
United heeft zes van de laatste acht wedstrijden tegen hun plaatselijke rivalen verloren, waaronder een 2-1 FA Cup-finale nederlaag in City's treble-campagne van vorig jaar om United's prestatie van 1999 te evenaren.
"Geweldig. Een fantastische overwinning en het spel was ongelooflijk en het team, alles," zei Haaland.
"Het is zeker een van de beste overwinningen", voegde middenvelder Bernardo Silva eraan toe. "Om met 3-0 te winnen met dit publiek, ik denk dat het zeker een van de beste prestaties is."