El inglés embocó un putt para birdie en el último hoyo desde siete pies en la penumbra del crepúsculo para asegurarse la victoria en Greensboro, Carolina del Norte.
"Increíble. Un sueño hecho realidad", dijoRai. "Estoy muy agradecido. Creo que todavía no lo he asimilado. Un logro increíble".
Rai hizo 64 golpes, seis bajo par y sin bogeys, tras una tercera ronda de 68 golpes, y terminó los 72 hoyos en el Sedgefield Country Club con 18 golpes bajo par y 262 golpes.
Eso fue suficiente para una victoria de dos golpes sobre Greyserman, cuya montaña rusa de cuatro hoyos en los últimos nueve hoyos de la cuarta ronda terminó con angustia.
"Tenía una ventaja de cuatro golpes a falta de cinco hoyos. Si haces eso en una prueba del PGA Tour, es que estás haciendo algo excepcionalmente bien, así que eso es con lo que me voy a ir", dijo Greyserman.
"Son cosas que pasan. Sólo voy a irme con más confianza, fijarme en las cosas positivas y aprender de los errores".
El japonés Ryo Hisatsune y el estadounidense J.J. Spaun compartieron el tercer puesto con 265 golpes, con el amateur estadounidense Luke Clanton a otro golpe de distancia.
Una tormenta tropical descargó más de 15 centímetros de lluvia sobre el campo, lo que anuló el juego el jueves y preparó el terreno para terminar la segunda ronda a primera hora del domingo y completar los últimos 36 hoyos al atardecer.
Rai, que fue por detrás la mayor parte del día, embocó un putt de 13 pies para birdie en el par 3 del hoyo 12 y se colocó a dos de Greyserman, que respondió embocando para eagle desde la calle desde 91 yardas en el par 4 del hoyo 13, con lo que saltó a una ventaja de cuatro golpes con 21 bajo par.
Pero el drama estaba lejos de terminar, ya que Greyserman desperdició toda su ventaja en el siguiente hoyo.
Greyserman hizo rebotar su golpe de salida en el 14 en un camino de carros a la derecha y se salió de los límites, luego metió su tercer golpe en el rough izquierdo, el cuarto en un búnker y cometió un cuádruple bogey para caer empatado con Rai a 17-bajo.
Greyserman logró un birdie en el par 5 del hoyo 15, pero a continuación cometió un bogey de cuatro tiros en el par 3 del hoyo 16, fallando dos veces desde el interior del metro y medio, lo que dejó a Rai con uno de ventaja.
Rai embocó su approach en el 18 justo dentro de los siete pies y embocó el putt de birdie para una ventaja de dos golpes.
Cuando Greyserman no pudo hacer otro hoyo desde la calle del 18, el triunfo de Rai estaba asegurado.
"Simplemente hice un buen trabajo ciñéndome a lo que hacemos bien", dijo Rai. "Fue increíble acabar así en el 18".
Rai ha ganado dos veces en el DP World Tour, el Abierto de Hong Kong 2018 y el Abierto de Escocia 2020.
"Realmente contento con lo bien que lo hice simplemente haciendo lo que hago normalmente", dijo Rai. "Me sentí un poco nervioso a veces, pero muy orgulloso de mantenerme concentrado y bastante presente en todo momento".
Pérez en los playoffs
El evento fue el final de la temporada regular de la PGA y sólo los 70 primeros en puntos de la temporada avanzan a los playoffs que comienzan la próxima semana.
El único jugador que aseguró su plaza en el playoff el domingo fue el número 70, el francés Víctor Pérez.
"Sabía que tenía que hacer algo en este largo día", dijo Pérez. "Sentí que jugué bien".
El estadounidense Matt Kuchar, que decidió no terminar el hoyo 18 debido a la oscuridad, se asegura no llegar a los playoffs por primera vez desde que comenzaron en 2007.
Desde Jack Nicklaus en 1961, ningún amateur había disfrutado de tres top-10 en la PGA, pero Clanton, de 20 años, consiguió su tercero el domingo.
"Es genial", dijo. "Es increíble estar aquí. Jugar contra los mejores jugadores del mundo, es bastante dulce".
Clanton jugó 39 hoyos el domingo y competirá en el US Amateur a partir del lunes.