Den skotte, 27, jämnas efter en dålig första uppsättning innan racing genom beslutaren mot argentinaren.
Han kommer att möta Tommy Robredo i söndags final i Kina efter spanjoren tidigare slog Santiago Giraldo 6-1 6-4.
"Tommy kommer att vara en mycket tuff motståndare. Jag kommer att behöva spela en riktigt bra match om jag vill vinna, "sade Murray.
Det blir deras första möte sedan Briton besegrade honom i tredje omgången på SW19 förra året.
Murray semifinal seger ökar hans förhoppningar om att kvalificera sig för ATP World Tour Finals på 02 Arena i november.
Den Briton, för närvarande rankad 11: e i världen, kommer att stiga över Grigor Dimitrov till 10: e plats i loppet för att kvalificera sig för finalen om han vinner turneringen.
Han tjänade 10 ess och konverterade sex av nio brytpunkter i en prestanda som förbättrades avsevärt när matchen bar på.
I varma och fuktiga förhållanden, Murray föll en dubbel-brott bakom på 4-1 som upprepade fel, särskilt från förhand sida, överlämnade lätta poäng till sin 30-årige motståndare, som rankas 97: e i världen.
En backhand som klippte utsidan av linjen tillät Murray att hämta en av dessa pauser, men han gav omedelbart upp sin tjänst igen, en halt förhand slog in nätet alldeles för typiskt för hans pjäs.
När en annan backhand seglade långt, hade skotten förlorat öppningen på bara en halvtimme.
En tur netto sladd och Monaco dubbel fel tillät Murray att bryta först i den andra uppsättningen men en annan felande förhand medgav fördelen direkt.
Vid 3-3 och break point ner, Murray var i en osäker position men en svängande andra serve tillät honom att avvärja fara och han kastade på en stackars Monaco droppe skott för att bryta för 5-3 innan du tjänar ut uppsättningen.
Den andra fröet var i inspirerad form i beslutsfattaren, vinna det att älska med sin förhand nu dra flämtare från publiken som det upprepade gånger fann målet och visade sig alltför kraftfull för Monaco att hantera.
"Växelpunkten var när vi var 3-3 i den andra uppsättningen," sade Murray. "Men innan dess dominerade han matchen."
Japanska värld nummer åtta och US Open tvåa Kei Nishikori gjorde det till sin andra på varandra följande final, slå Finlands Jarkko Nieminen 6-3 4-6 6-2 i semifinalen av Malaysia Open i Kuala Lumpur. Han kommer att spela fjärde frö Julien Benneteau, av Frankrike, som slog ut den andra frö lettiska Ernests Gulbis 6-4 6-4.
Storbritanniens Andy Murray besegrade Juan Monaco 2-6 6-3 6-0 på Shenzhen Open för att nå sin första final sedan vinna Wimbledon förra året.