Den portugisiske superstjernen var tilsynelatende på god vei til å nikke Manchester United i føringen da Max Aarons tok tak rundt ham i feltet.
36-åringen gikk i bakken og dommeren pekte på straffemerket. Fra ellevemeteren var han sikker som banken og hamret den ned i hjørnet, mens Norwich-keeper Tim Krul lå i det andre hjørnet.
Dermed sikret han tre poeng og Manchester Uniteds andre 1–0-seier på rad i Premier League.
Ronaldo har nå scoret mot 165 ulike lag i løpet av karrieren sin. Det var også hans 91. Premier League-mål, noe som er like mange som Ole Gunnar Solskjær.
Ronaldo hadde også bortelagets første store sjanse i kampen, etter å ha vært ganske usynlig i store deler av omgangen, men etter å ha fintet bort to spillere ble skuddet hans reddet av Krul.
Alex Telles hadde riktignok truffet tverrliggeren etter at et frispark endret retning i muren, mens Harry Maguire var halvnære like før pause.
United festet et greit grep på kampen og kom seg til noen ålreite muligheter etter pause, men Norwich var heller ikke ufarlige.
David de Gea måtte ved flere anlednigner varte opp med redninger fra øverste hylle, slik han har gjort så mange ganger denne sesongen.
Det er sjette gangen i ligaen denne sesongen at De Gea har minst fem redninger i en kamp.
– Hvor ville Manchester United vært denne sesongen uten Ronaldo og De Gea, spør Henry Winter, som er fotballskribent i The Times.
På overtid fikk Norwich en ny stor mulighet, men nok en gang vartet De Gea opp med en kjemperedning.
– Jeg følte meg veldig bra, sier De Gea i et intervju med den engelske rettighetshaveren Sky Sports etter kampen.
Hadde det blitt scoring ville den nok imidlertid uansett blitt annullert for offside.
Med tre nye poeng er Manchester United nå oppe på femteplass, à poeng med West Ham, som spiller borte mot Burnley søndag.
Tottenham, som ligger to poeng bak, har riktig nok to kamper til gode etter utsettelser som følge av snøvær i Burnley og coronasmitte før Brighton-kampen.