Open-mästaren gick in i den sista rundan tre slag från ledningen på Jumeirah Golf Estates, men han låg klart före alla sina rivaler om titeln i Race to Dubai.

Allt förändrades när den försvarande mästaren Matt Fitzpatrick tog ett kliv uppåt på ledartavlan och helt plötsligt var allt att spela för på Earth Course.

Men Morikawa, som låg en under för sin runda efter 11 hål, hittade en annan växel och skrev en bogeyfri 66:a som lämnade honom på 17 under, tre slag före engelsmannen Fitzpatrick, som också skrev en 66:a, och svensken Alexander Björk som skrev en 70:a.

McIlroy, som har vunnit tävlingen två gånger, ledde under större delen av dagen, men tappade tre slag på de fyra sista hålen och slutade på 74 slag.

Segern för Morikawa är hans fjärde seger på European Tour på bara 17 tävlingar och gör honom till den enda trefaldiga vinnaren i Race to Dubai 2021.

"Det känns så bra", sade han. "Jag skulle ljuga om jag sa att jag inte tittade på vad Matt Fitzpatrick gjorde idag. Jösses, vad han satte igång. Heder åt honom, han gjorde många birdies tidigt. Men det är 18 hål. Allt jag behövde göra var att få en gnista.

"Det är så speciellt. Jag kom hit förra gången, första gången till Dubai, och hade uppenbarligen inte spelat så många European Tour-tävlingar och jag sa till alla att jag ville komma hit och vinna - vinna Race to Dubai och vinna DP World Tour Championship, och jag hade det under kontroll den här veckan. Om jag vann hade jag förstås förseglat affären, och det var allt jag fokuserade på.

"Jag är fortfarande inte nummer ett i världen. Jag har fortfarande mycket att jobba på i mitt spel. Självklart var den här veckan bra. Jag tyckte fortfarande att jag inte spelade fantastiskt men jag klarade mig. Jag kunde göra några putts här och där, slog några bra chipslag, gjorde upp- och nedgångar och gjorde några avgörande par-räddningar här ute och det är vad man behöver.

"Så jag tycker fortfarande att det finns massor att jobba på. Det är bara lite av naturen av hur mitt sinne fungerar och hur jag arbetar, jag vill bara ha mer.

"Jag vet att jag kommer att njuta mycket av den här, särskilt eftersom det är i slutet av året, men det finns mycket mer från mig förhoppningsvis." Europaturné