Belarusiskan är klar för sin tredje raka final i Melbourne och kan ta sin tredje raka titel i tennisårets första grand slam-turnering.
I lördagens final väntar Madison Keys.
Amerikanskan, rankad nummer 14, slog världstvåan, polskan Iga Swiatek med 5–7, 6–1, 7–6 (10–8) i en stenhård, svängig och dramatisk tresetare.
Spelarna bröt varandra i slutet av tredje set och den 2.37 timmar långa matchen gick till ett avgörande tiebreak där Keys var starkast och nådde sin första final i Melbourne.
– I slutet kämpade vi noga båda med nerverna och det handlade om vem som kunde vara den lite bättre av oss och lyckligtvis var det jag, säger Keys i matchintervjun.
Sabalenka, 26, gjorde processen kort med spanjorskan Paula Badosa i semifinalen, vann i två raka set – 6–4, 6–2 – och firade sin 20:e raka seger på platsen där hon och hennes tennis verkar trivas som allra bäst.
– Det var jättehårt mot en god vän och jag är jätteglad att jag gick vidare, säger Sabalenka.
Badosa, som i sin kvartsfinal slog ut amerikanskan Coco Gauff, är belarusiskans bästa vän på touren.
Sabalenka har beskrivit Badosa som sin själsfrände.
Men allt sånt var lagt åt sidan på Rod Laver arena när Sabalenka trummade på under det stängda taket. Badosa kunde inte stå emot men kan se tillbaka på en högst lyckad comeback.
Stora delar av 2023 fick ägnas åt rehabilitering efter en ryggskada och förra året hade hon funderingar på att lägga av.
Nu är hon tillbaka i damtennisens tio i topp.
Sabalenka och Badosa förenades i en lång kram direkt efter matchen.
– Jag hoppas att hon fortfarande är min vän. Jag är säker på att hon kommer att hata mig de kommande timmarna, någon dag eller två, men jag är okej med det, jag klarar det.
– Efter det tror jag att vi är vänner igen och kan gå ut tillsammans och shoppa, säger Sabalenka på presskonferensen.
Förutom Hingis (1997–1999) har Steffi Graf, Monica Seles, Evonne Goolagong och Margaret Court vunnit Australian Open tre år i följd.
