Stenson var med och försökte stöka till det för McIlroy redan nu, men när dagen var slut så vara det ändå den unge nordirländaren som fick stå där med bucklan.
De tre senaste golftävlingarna har därmed slutat med seger, seger och seger.
-Jag har haft en fantastisk sommar, ska bli skönt nu att få en vecka ledigt och fundera lite på det jag har gjort. Jag har aldrig vunnit tre tävlingar i rad förut, jag måste försöka njuta av det här nu, säger McIlroy.
"Det var tur"
Segern i PGA-mästerskapen höll på att rinna ifrån honom.
Men så när man minst trodde det så petade han i en eagle och var tillbaka i ledning.
-Det var inte lätt. Jag kom inte in i det, det hände liksom ingenting. Jag gick mest runt och väntade på att nåt skulle hända, och på det tionde hålet gjorde det till slut det, säger McIlroy med ett flin.
-Men det var tur. Bollen gick tio meter lägre än jag hade räknat med och fem meter mer vänster än jag hade räknat med, men ska man vinna en majortävling så måste man ha lite tur, och det hade jag verkligen där. Man behöver liksom att saker ska gå din väg, och efter den eaglen kände jag att saker går min väg. Jag gjorde upp ett mål för mig själva att skjuta 30 på de sista nio hålen, nu behövdes inte det, men jag gillar att sätta höga mål. Ända sedan jag vann British Open för några veckor sedan så har jag känt att mitt spel är på en högre nivå.
"Bäst i världen"
Henrik Stenson:
-Rory är verkligen i zonen just nu. Han är den bästa spelaren i världen, han har självförtroendet, och just det här att han kan börja lite halvdåligt och sen ändå komma tillbaka och göra en birdie och en eagle som om det vore ingenting, det utmärker honom. Det är bara att ta av sig hatten och applådera honom för det han har gjort, säger Stenson, som fick se sig slagen med två slag.
Vad finns det nu kvar att uträtta?
Efter fyra majorsegrar är det bara en enda som saknas: Masters på Augusta, vilket blir nästa stora mål att ta hem.
-Inför det här året var jag jätteglad att jag hade två majortitlar, nu har jag fyra, säger McIlroy.
-Mina nästa mål är en "career grand slam" och att bli den mest framgångsrika europeiska spelaren någonsin. Vinner jag Masters har jag vunnit alla fyra majortävlingar och det vore så klart stort. Därefter siktar jag på att bli bäste europé någonsin och efter det får jag väl sätta nya mål. Men först ska det här få sjunka in.