Alexander Isak scorede kampens eneste mål, da The Magpies satte en stopper for Pep Guardiolas håb om en fire trofæer i endnu en sæson.
Sidste sæsons slagne finalister skal møde de forsvarende EFL Cup-mestre Manchester United i en gentagelse af sidste års finale, som De Røde Djævle vandt 2-0.
En tiltrængt sejr til Chelsea mod Brighton betyder, at de møder Blackburn, mens West Ham og Arsenal mødes i en saftig London-kamp.
Blandt de øvrige kampe er et rent Premier League-opgør mellem Liverpool og Bournemouth, mens Evertons Sean Dyche byder sin tidligere arbejdsgiver Burnley velkommen på Goodison Park.
EFL Cuppens lodtrækning til fjerde runde i sin helhed:
Mansfield - Port Vale
Ipswich - Fulham
Manchester United - Newcastle
Bournemouth - Liverpool
Chelsea - Blackburn
West Ham - Arsenal
Everton - Burnley
Exeter - Middlesbrough
Se al action fra aftenens EFL Cup-kampe lige her.