Tokyo 2020-sølvvinderen var uden en verdensmesterskabsmedalje på vej til Eugene, men krydsede stregen med en sæsonbedste tid på 3:55.28 for at komme på podiet.
Trioen af Muir, Gudaf Tsegay og den olympiske mester Faith Kipyegon brød væk fra resten af flokken med omkring 600 m tilbage, og sidstnævnte tog guldmedaljen med en bemærkelsesværdig tid på 3:52,96. Tsegay (3:54.52) blev nummer to i et meget underholdende og hurtigt løb.
“Da vi løb rundt der med Faith, havde vi ingen tilskuere i Tokyo sidste år, så jeg tænkte “Vi laver denne æresrunde!”, fortalte Muir til BBC Sport efter at have vundet sin første verdensmesterskabmedalje.
“Vi havde så mange dejlige mennesker derude, der ville sige hej, så vi ville bare sige tak til alle. Jeg vidste, at Gudef ville lægge hurtigt ud, men jeg kiggede ikke på uret, jeg kigger ikke, for det kommer ikke til at være god!
“Jeg er ikke overrasket over, at det var så hurtigt, men det er VM-finalen. Man skal forvente, at det bliver hårdt og hurtig, men det var et ekstra niveau. Det var det, jeg ville, denne VM-medalje. Femte gang, jeg prøver!
“Efter jeg fik det olympiske sølv, var jeg sådan, at ‘dette er året, jeg vil vinde guld’, og det har jeg opnået. Jeg er så glad. Det var den, der virkelig generede mig.”
I mellemtiden afgav 2019 syvkampmester Katarina Johnson-Thompson sin titel til Nafissatou Thiam fra Belgien og kunne kun placere sig på en ottendeplads i begivenheden i Oregon.
Johnson-Thompson var sjette efter fire begivenheder på vej ind i mandagens session, selvom hun formåede at toppe sin længdespringsresultat med en distance på 6,28 m.
Den 29-årige fortsatte med at ramme 39,18 m mærket i spydkast og var ottende på vej ind i 800 m, hvor hun blev noteret for en tid på 2:19,16 for at slutte på 6222 point.
Brand blev kun nummer fem på 800 m, men stormede mod titlen med 6947 point, mens Anouk Vetter (6867) og Anna Hall (6755) blev henholdsvis anden og tredje.
Der var yderligere skuffelse for Adam Gemili , som sluttede på fjerdepladsen i sit 200 m heat og ikke nåede semifinalen, mens Joe Ferguson og Nethaneel Mitchell-Blake begge kvalificerede sig.
Efter at være blevet nummer fire i 100 m-finalen blev Dina Asher-Smith nummer to i sit 200 m-heat med en tid på 22,56 for at gå videre til semifinalen, mens Beth Dobbin (23,04) måtte bøje sig.
Desuden vandt Qatars Mutaz Essa Barshim sin tredje verdensmesterskab i højdespring for mænd efter at have klaret 2,37 m-mærket, mens kvindernes trespringstitel gik til den regerende verdens- og olympiske mester Yulimar Rojas med en verdensførende 15,47 m-resultat.
