Ryu (25 ans, 12e mondiale), qui avait pris la tête la veille du troisième tournoi majeur de l'année, a devancé de deux coups sa compatriote Yoon I-na.
Ryu comptait dix coups de retard sur Yoon après le premier tour jeudi, avant de se montrer la plus solide sur le reste de la semaine, en changeant notamment de club au putting.
"C'est un rêve qui devient réalité", a déclaré celle qui avait été élue rookie de l'année sur le circuit LPGA en 2023, et compte désormais quatre succès.
Elle revenait après une pause d'un mois consécutive à une opération au niveau du dos.
La Canadienne Brooke M. Henderson et la Néerlandaise Dewi Weber partagent la 3e place à trois coups.
Nelly Korda, qui avait pour ambition de remporter son troisième majeur consécutif cette année, a terminé 8e à sept coups avec une carte de 73 dimanche, sa moins bonne du tournoi.
Plusieurs golfeuses ont échangé la tête dimanche lors d'une journée rendue difficile par les trombes d'eau qui ont retardé le départ de trois heures et demi.
Ryu a mal commencé avec trois bogeys en cinq trous, avant de réussir quatre birdies sur les sept trous suivant.