Marcus Pedersen gaf Noorwegen de leiding voor de rust, door te profiteren van defensieve fouten van Senegal in een eerste helft die Noorwegen territoriaal domineerde.
De echte schade werd vroeg in de tweede helft aangericht. Haaland ontving de dieptepass van Martin Ødegaard en voltooide koelbloedig terwijl hij op de grond viel om het 2-0 te maken, waarna Sarr er met een nette afwerking één terugdeed om Senegal een houvast te geven.
Haaland stelde de Noorse zenuwen vijf minuten later gerust met een scherpe opportunistische schot, voordat Senegal in de slotfase druk zette en twee keer dicht bij een gelijkmaker kwam.
Ze werden ontzegd tot de blessuretijd, toen Nicolas Jackson zijn Crystal Palace-teamgenoot in staat stelde voor een tweede doelpunt van Sarr dat eindigde op 3-2, maar de terugkeer die de Leeuwen van Teranga nodig hadden niet kon forceren.
Haaland heeft nu vier doelpunten in twee Wereldbekeroptredens. Hij sprak openhartig over zijn plezier in het toernooi.
"Het was weer speciaal. Weer een geweldige avond en ik ben super trots. Ik geniet er enorm van. Ik heb genoten van het spelen voor Noorwegen sinds mijn debuut en dat is te zien. De Wereldbeker is mooi!"
Voor Senegal laat het resultaat kwalificatie vereisen dat ze moeten winnen van Irak in Toronto op 26 juni. Sarr verstopte zijn teleurstelling niet, terwijl hij het geloof behield.
"Het was zwaar. We zijn een beetje teleurgesteld. Maar het is nog niet voorbij, er is nog een derde wedstrijd te spelen. We gaan daarheen om te winnen, en we gaan hard werken."
Noorwegen staat over vier dagen tegenover Frankrijk in Boston, een wedstrijd die zal bepalen wie de groep I aanvoert.