Grillo y Campbell se disputaron el trofeo y su correspondiente premio de 1,5 millones de dólares después de que ambos completaran las cuatro rondas con un acumulado de 266 golpes, 18 bajo par.
En el desempate, el estadounidense fue el primero en embocar en el hoyo 18 en cuatro golpes (par) y se adueñó de su segundo título del circuito PGA, tras el Abierto de México del pasado febrero.
Grillo, de 32 años, se quedó con dos trofeos en su palmarés, el Frys.com Open de 2015 y el Charles Schwab Challenge de 2023, conquistados también en desempates.
"Jugué bien, es todo lo que puedo hacer. Llegué hasta ahí y me di una oportunidad", declaró el argentino.
Las mayores figuras del circuito, incluidos Scottie Scheffler y Rory McIlroy, no participaron en esta competición al estar preparándose para el Abierto de Escocia de la semana que viene.
Clasificación final del John Deere Classic (par 71)
1. Brian Campbell (USA) -18 (65-66-68-67)
2. Emiliano Grillo (ARG) -18 (65-66-68-67)
3. Kevin Roy (USA) -17 (67-65-70-65)
. David Lipsky (USA) -17 (64-67-68-68)
5. Carson Young (USA) -16 (67-68-69-64)
. Lucas Glover (USA) -16 (72-64-68-64)
. Jacob Bridgeman (USA) -16 (68-68-68-64)
. Matt Kuchar (USA) -16 (65-70-67-66)
. Kurt Kitayama (USA) -16 (68-67-66-67)
. Max Homa (USA) -16 (63-68-68-69)