Lauren James och Christen Press gjorde målen i början av andra halvlek och ordnade tre Super League-poäng åt United.
Uniteds tränare Casey Stoney var trots segern inte helt nöjd med lagets prestation i den historiska matchen mot tabelljumbon, men hoppas på vassare insatser på Old Trafford framöver.
– Vi vill förstås alla göra det igen och vara lite bättre, framför en stor publik, nästa gång vi är här, säger hon till ligans hemsida.
Manchester United är kvar som trea i Super League. Upp till serieledande Chelsea, som dessutom har en match till godo, är det sex poäng.