Därmed missar Halep återigen chansen att få överta platsen som världsetta, som fortfarande ockuperas av tjeckiskan Karolina Pliskova, som blev utslagen i turneringens semifinal mot just Muguruza.
Garbiñe Muguruza klättrar till en tredjeplats.
– Jag tänkte på hennes strävan att bli nummer ett. Det måste vara tufft, men jag ville också ha titeln, säger Muguruza.
Fram till finalen hade Halep bjudit på lysande tennis och inte tappat ett enda set.
”Min bästa insats”
Den Venezuela-födda spanjorskan Muguruza som vann Wimbledon tidigare i somras spelar på toppen av sin förmåga. Det är första gången i hennes karriär som hon vinner fler än en WTA-turnering under en säsong.
– Det var min bästa insats i turneringen. Det känns som att jag spelat 20 timmar på den här banan, säger Muguruza som i tredje rundan räddat tre matchbollar mot Madison Keys och i kvartsfinalen spelade i nästan tre timmar mot Svetlana Kuznetsova.