Роберт Андрих отбеляза в 96-ата минута на "BayArena", за да осигури точка за Леверкузен, който вече е коронован като шампион в Бундеслигата.
Те бяха изостанали с 2-0 след 56 мин. но се завърнаха, за да запазят непобедения си рекорд.
Леверкузен също изравни в продължителното време миналата седмица срещу Борусия Дортмунд.
Екипът на Хави Алонсо осигури първата си германска титла с пет мача преди края, но цели да постигне първата непобедена кампания в историята на Бундеслигата - и остава на курс с още три мача.
Крис Фюрих откри резултата за Щутгарт веднага след почивката, преди Дениз Ундав да забие в долния ъгъл девет минути по-късно.
Леверкузен намали с Амин Адли, но изглеждаше, че отборът на Алонсо най-накрая се отправя към първа загуба на кампанията - докато Андрих финализира от 10 метра.
Подобна история се разигра миналата седмица, когато Леверкузен се нуждаеше от изравнителен гол в 97-ата минута от Жосип Станишич, за да запечата 1-1 срещу Дортмунд.
Жереми Фримпонг също беше вкарал изравнителен гол в 89-ата минута срещу Уест Хам в Лига Европа само дни преди това, докато Леверкузен запазва преследването си на европейски трофей.
Те остават непобедени във всички състезания този сезон с 39 победи и седем реми - след като не успяха да отбележат само веднъж - и са на курс за изключителен трофей в първия пълен сезон на Алонсо на кормилото.
Леверкузен ще се изправи срещу Рома от Серия А в първата полуфинална среща на Лига Европа в четвъртък.