Sverige hade faktiskt chans att ta ledningen redan efter två minuter då Emil Krafths inlägg hittade Marcus Bergs huvud. Nicken gick strax utanför Anthony Lopes stolpe.
Efter det hade Portugal fler fina målchanser, men Robin Olsen räddade bland annat Cristiano Ronaldos försök att spräcka den svenska nollan.
Sverige var rätt så bra med i matchen på Nationalarenan, men så kom mardrömsminuten strax innan paus.
Andra spelaren att nå 100 mål
Innermittfältaren Gustav Svensson drog på sig sitt andra gula kort då han var sen med en tackling på Joao Moutinho. Den efterföljande frisparken drog Ronaldo snyggt in bakom Olsen och det var den portugisiske stjärnans 100:e mål i landslagströjan.
Han blir den andra herrspelaren i historien att nå 100 landslagsmål. Iraniern Ali Daei har flest med 109.
Svenssons röda kort är det första i a-landslaget sedan Andreas Granqvist blev utvisad mot Moldavien i mars 2015.
– Jag har inte pratat med Gustav än. Jag klappade om honom i paus. Han var den som var ledsnast på den här arenan. Jag upplevde det första gula kortet som ganska billigt, men det andra är tydligare. Det satte matchen. Fram till dess är det en ganska jämn match, säger förbundskaptenen Janne Andersson på presskonferensen efter.
Två raka förluster
Med en man mindre hade Sverige inte mycket att komma med i offensiv väg och en kvart in i andra halvlek träffade Bruno Fernandes ribban.
Men det var inte Manchester United-spelaren som utökade Portugals ledning, utan det var Cristiano Ronaldo.
Portugisen fick bollen strax utanför straffområdet och lyfte in den över Olsen på ett oerhört elegant sätt. Målet var superstjärnans sjunde på fyra matcher mot Sverige.
– Det är otroligt faktiskt. Han gör två fantastiskt fina mål idag. Med en sådan spelare kan det smälla när som helst och det fick vi se idag, säger Alexander Isak.
– Det är inte roligt att förlora fotbollsmatcher och Cristiano Ronaldo är en av världens bästa spelare. Hans prestationer avgör den här matchen, säger Janne Andersson.
I slutet av matchen var Portugal nära att göra 3-0, men Joao Felix nådde inte bollen.
Sverige har inlett sin grupp i a-divisionen i Nations League med två raka förluster, utan att göra mål. Fyra matcher återstår – två mot Kroatien, en till mot Frankrike och en till mot Portugal.
Det lag som slutar sist i gruppen åker ner till b-divisionen.