Musetti, dernier à décrocher son billet pour le "tournoi des maîtres" qui réunit les huit meilleurs joueurs de l'année, s'est imposé après 2 h 49 minutes d'efforts.
Il a renversé De Minaur dans le final du troisième set alors que l'Australien a servi pour le match à 5-4, avant de perdre les trois derniers jeux.
Ce résultat signifie qu'Alcaraz, vainqueur plus tôt dans la journée de l'Américain Taylor Fritz (6e) 6-7 (2/7), 7-5, 6-3 pour sa deuxième victoire en deux matches, doit encore patienter pour valider son billet pour les demi-finales samedi.
Le N.1 mondial disputera son troisième et dernier match de poules jeudi contre Musetti qui lui aussi peut toujours rallier le dernier carré.