Franck Kessie a mis la Côte d'Ivoire en tête à la 30e minute, marquant de près après que Manuel Neuer ait sauvé l'effort initial d'Amad Diallo, et l'équipe africaine a conservé cet avantage jusqu'à la fin de la seconde mi-temps.
Undav, introduit juste après l'heure de jeu, a égalisé à la 68e minute avec une volée sur un centre de Nadiem Amiri, avant de compléter son retournement avec un but dans le temps additionnel à la 94e minute, s'emparant d'une passe de Felix Nmecha pour tirer depuis l'intérieur de la surface.
La victoire signifie que l'Allemagne a atteint les phases à élimination directe pour la première fois depuis 2014, après des éliminations en phase de groupes lors des deux dernières Coupes du Monde, avec un match encore à jouer.
Le défenseur Jonathan Tah a loué la mentalité de son équipe après le match.
"Nous avions exactement ce qu'il faut pour réussir dans un tournoi. Une mentalité gagnante, un esprit d'équipe. Nous n'avons pas abandonné ; nous avons juste continué. Les gars qui sont entrés en jeu ont apporté une nouvelle énergie au match. Deniz mérite une mention spéciale. Il a été exceptionnel," a déclaré Tah.
La Côte d'Ivoire, qui semblait en passe de réaliser une victoire célèbre pendant de longues périodes, devra maintenant gagner son dernier match de groupe contre Curaçao pour sécuriser sa place dans les tours à élimination directe pour la première fois de l'histoire du pays.
L'Allemagne, qui a écrasé Curaçao 7-1 lors de son match d'ouverture, sécurisera la première place du Groupe E avec un point contre l'Équateur lors de son dernier match, ou plus tôt si l'Équateur ne parvient pas à battre Curaçao.
Cela a marqué un retournement dramatique pour une équipe d'Allemagne qui avait paru dominée pendant une grande partie du match, avec la forme défensive disciplinée de la Côte d'Ivoire et la menace de contre-attaque directe mettant brièvement en vue l'un des plus grands bouleversements du tournoi.
L'introduction d'Undav a déplacé l'équilibre de manière décisive, son deuxième but du tournoi arrivant dans le temps additionnel pour éviter à l'Allemagne une humiliation et étendre son incroyable record de buts à 10 buts en seulement 11 apparitions pour son pays.