David Edwards sgoriodd y gyntaf gydag ergyd cywir i gornel y rhwyd ar ôl 42 munud yn dilyn croesiad gan Simon Davies.
Gwastraffodd Craig Bellamy gyfle euraidd i ddyblu'r fantais munudau cyn yr egwyl pan welodd ei ergyd wan o'r smotyn yn cael ei arbed - y drydedd gêm yn olynol i Gymru fethu gyda chic gosb.
Er gwaethaf yr holl feddiant wedi'r egwyl, prin iawn oedd ymdrechion Cymru at y gôl, ac roedd rhaid disgwyl tan 10 munud o'r diwedd cyn i'r eilydd Ched Evans sgorio'r ail gyda'i ben.
Edrychiad pryderus oedd ar wyneb y rheolwr John Toshack drwy gydol y gêm, a bydd rhaid codi'r safon yn sylweddol os am gystadlu yn erbyn Yr Almaen nos Fercher.
Dechreuodd y gêm yn addawol wrth i Bellamy, oedd yn cychwyn gêm am y tro cyntaf mewn blwyddyn, weld ei ergyd yn adlamu oddi wrth y bar wedi arbediad gôl-geidwad yr ymwelwyr.
Ac roedd yn rhaid i Peter Jehle fod yn effro yn syth wedyn i arbed peniad Jason Koumas wrth iddo gyrraedd y bel rhydd ar y postyn pellaf.
Wedi 20 munud digon difflach gan Gymru, daeth Bellamy yn agos i sgorio gydag ergyd arall gyda'i droed chwith o 18 llath.
A chwe munud yn ddiweddarach, mi ddylai'r capten fod wedi gwneud yn well gyda foli pan beniodd Sam Vokes y bêl i'w lwybr.
Roedd Vokes yn cychwyn ei gêm gyntaf dros ei wlad, a daeth o fewn modfeddi o ddathlu'r achlysur gyda gôl wrth i'r hanner ddod at ei therfyn.
Gwnaeth Koumas le i'w hun ar y chwith ond roedd o ei groesiad isel ar draws wyneb y gôl ychydig rhy gryf i Vokes.
Gyda'r dorf yn cychwyn anfodloni, daeth rhyddhad o'r diwedd pedwar munud cyn y toriad gyda gôl wych Edwards.
Enillodd Chris Gunter yn bêl ar y dde yng nghanol cae, a chwaraeodd bêl berffaith lawr yr asgell i Davies.
Cymerodd Davies ei amser cyn darganfod Edwards gyda chroesiad isel a tharanodd y chwaraewr canol cae y bêl i'r rhwyd ar y cynnig gyntaf i sgorio'i gôl gyntaf dros ei wlad.
Dylai'r fantais fod wedi ei ddyblu munudau yn ddiweddarach pan enillodd Gareth Bale gig o'r smotyn ar ôl cael ei lorio yn y blwch cosbi gan Martin Buchel.
Wedi methiannau Bale a Koumas yn y ddwy gêm ddiwethaf, cymerodd Bellamy y cyfrifoldeb o 12 llath, ond roedd ymgais y capten yn echrydus o wael ac arbedodd Jehle yn gyfforddus.
Roedd Cymru yn gweiddi am gic gosb arall ym munudau cynnar yr ail hanner pan ddisgynnodd Edwards yn y blwch, ond anwybyddu'r protestio gwnaeth y dyfarnwr, gan osgoi'r potensial o ragor o embaras i un o chwaraewyr Cymru o'r smotyn.
Parhau i reoli'r meddiant wnaeth Cymru ond ychydig iawn o urddas a welwyd ar y bêl, gydag ergyd hir Koumas yr unig ymgais wirioneddol ar gôl.
Ond wrth i'r gêm gyrraedd yr 20 munud olaf, bu rhaid Jehle fod ar ei orau i arbed ergyd gan Bellamy wedi symudiad da arall lawr y dde gan Davies.
A 10 munud yn ddiweddarach daeth yr ail gôl o'r diwedd i selio'r fuddugoliaeth.
Gyrroedd Koumas y bel i'r blwch o gig cornel a chododd Evans, daeth i'r maes fel eilydd wedi 50 munud yn lle Vokes, yn uwch na neb i benio'r bêl i mewn.
Gwyrodd y bêl yn sylweddol oddi ar goes capten Liechtenstein Mario Frick, ond roedd Evans yn ddigon parod i hawlio ei gôl gyntaf dros ei wlad.
Roedd hwb i Gymru pan ddaeth James Collins ymlaen i'r maes yn y munudau olaf i chwarae ei gêm gyntaf i'w wlad ers 10 mis.
Bu bron i Davies ychwanegu'r drydedd Cymru eiliadu cyn y chwiban olaf, ond roedd Jehle ar ei orau wrth wthio'i ergyd isel heibio'r postyn.
Cymru: Hennessey, Gunter, Morgan, Williams, Bale, Davies, Fletcher (Robinson 56), Koumas, Edwards, Bellamy (Collins 81), Vokes (Evans 51).
Eilyddion heb eu defnyddio: Myhill, Ricketts, Cotterill, Vaughan.
Cerdyn melyn: Bellamy.
Goliau: Edwards 42, Evans 80.
Liechtenstein: Jehle, Ritzberger (Christen 66), Gerster, Martin Stocklasa, Martin Buchel, D'Elia, Frick, Polverino (Ronny Buchel 80), Fischer, Burgmeier, Beck.
Eilyddion heb eu defnyddio: Benjamin Buchel, Michael Stocklasa, Vogt, Hasler.
Cerdyn melyn: Martin Buchel, Burgmeier, Polverino, D'Elia.
Torf: 12,500
Dyfarnwr: Thomas Vejlgaard (Denmark).