Chelseas seger innebär att lagets förlustfria rad nu är uppe i 19 matcher i liga- och cupspel.
De tre senaste årens mästarlag började säsongen med att förlora borta mot Manchester United, men är förlustfria sedan dess.
Zecira Musovic vaktade målet för Chelsea och Johanna Rytting Kaneryd byttes in i 80:e minuten. Lagkaptenen Magdalena Eriksson satt på bänken hela matchen.
Norskan Guro Reiten stod för det matchvinnande målet i 64:e minuten när hon sköt 3–1 i friläge sedan Sam Kerr nickskarvat fram bollen.
Matchens prestation stod dock Lauren James för när hon sprintade igenom Tottenhamförsvaret och sköt 2–1 via bortre stolpen efter 27 minuters spel.
Manchester United fick bara 0–0 hemma mot Everton där backen Nathalie Björn spelade hela matchen och Hanna Bennison byttes in i 56:e minuten.
Chelsea leder Womens Super League på 31 poäng, två före Manchester United och fem poäng före Manchester City. Jonas Eidevalls och Stina Blackstenius Arsenal, ligafyran som spelar på söndagskvällen, är sex poäng bakom men har två matcher mindre spelade.
