Svitolina, som hade 4-1 i inbördes möten, hade tre breakbollar till att gå fram till 5-1 i skiljeset men Halep hängde i och fick med sig 4-2 istället.
– Jag är så glad över att jag inte gav upp. I de två finaler jag spelat mot henne i Rom har jag gett upp. Då var jag inte redo att kämpa. Nu har jag visat att jag klarar av det, säger Halep enligt Reuters.
Tappade förstaplatsen i Australien
Halep har till den här turneringen en ny tränare och är världstrea efter att ha tappat förstaplatsen efter Australian Open för ett par veckor sedan.
I finalen i turneringen, som hade fem topp 8-spelare i världen, väntar sensationen Elise Mertens som slog Angeliquie Kerber med 6-4 2-6 6-1.
På läktaren på Khalifa-stadion fanns Nasser Al-Khelaifi som äger fotbollslaget Paris SG. Han var där som ordförande för Qatars tennisförbund.