Rögle tog ledningen efter 7.15, genom Marco Kasper på pass av Sebastian Törnqvist och Kevin Engvall.
Andra perioden blev mållös. 11.40 in i tredje perioden slog Luleås Oscar Tellström till på pass av Simon Lindblom och Olli Nikupeteri och kvitterade för Luleå.
12.22 in i perioden nätade Rögles Oskar Hassel och gav Rögle ledningen.
Rögle punkterade matchen med ett 3-1-mål med 25 sekunder kvar att spela genom Oliver Tärnström. Det fastställde slutresultatet till 3-1.
När lagen senast möttes, 2013, blev det seger för Rögle med 6-3.
I nästa omgång har Luleå Växjö borta i Växjö Ishall, lördag 8 januari 14.00.