Fe aeth Casnewydd ar y blaen yn yr hanner cyntaf gyda gôl Mickey Demetriou wedi 32 munud, a llwyddodd y tîm i amddiffyn y fantais am 30 munud.
Ond roedd perfformiad Notts County yn yr ail hanner lawer yn gryfach a llwyddodd Jorge Grant i ddod â'r ymwelwyr yn gyfartal.
Roedd gobeithion Casnewydd o aros yn ail adran yn pylu gyda'r newyddion fod Harltepool yn curo Doncaster o 2-1.
Doedd gêm gyfartal ddim yn ddigon felly, ond fe wireddwyd breuddwydion Casnewydd wrth i Mark O'Brien rwydo'r bêl ym munud ola'r 90.
Bu'n rhaid amddiffyn yn galed yn ystod pum munud o amser chwarae ychwanegol, ac roedd 'na ddathlu gorfoleddus gan gefnogwyr Casnewydd pan chwythwyd y chwiban olaf.
Yn gynharach yn y tymor, roedd hi'n edrych yn sicr bod Casnewydd ar eu ffordd i lawr, ond wedi diswyddo'r rheolwr Warren Feeney a phenodi Graham Westley yn ei le, mae'r clwb wedi cael adfywiad ac fe allan nhw nawr ddathlu ac edrych ymlaen at dymor arall yn yr ail adran.
Bydd Casnewydd yn parhau i chwarae yn yr ail adran y tymor nesaf wedi buddugoliaeth wyrthiol yn erbyn Notts County.