Den 32-årige algerier scorede samtlige tre mål i en 3-0-sejr over Sheffield United fra den næstbedste række.
På et Wembley Stadium med flere tomme sæder var det ellers ikke, fordi City blæste de fremmødte tilskuere omkuld med sprudlende fodbold.
Mahrez gjorde dog sit til at skabe en mindeværdig forestilling på det engelske nationalstadion. To minutter før pausen bragte han City foran med 1-0 på et velplaceret skud på et straffespark.
Efter en time fordoblede kantspilleren føringen med en bemærkelsesværdig scoring, da han uden at foretage en eneste dribling eller kropsfinte med bolden for fødderne løb gennem Sheffields forsvar og gjorde det til 2-0.
Forsvarsspillerne forventede, at Mahrez ville aflevere til en holdkammerat, og derfor lod de ham komme nærmere og nærmere målet, og til sidst kunne han nemt udplacere Wesley Foderingham inde på stregen.
Kort efter blev det 3-0. Riyad Mahrez tog et løb ind i et tæt befolket Sheffield-felt og sparkede en tværpasning fra Jack Grealish i mål, uden at modstanderne nåede at komme i vejen.
I finalen skal City op imod vinderen af søndagens opgør mellem Manchester United og Brighton. Finalen spilles 3. juni.
FA Cuppen er verdens ældste fodboldturnering. Den blev spillet første gang i 1871/72.
City er fortsat med i kapløbet om at hente tre titler i denne sæson. I Champions League har holdet nået semifinalen, hvor Real Madrid venter. I Premier League indtager City andenpladsen bag Arsenal.