Det var första förlusten sedan den 17 november för Luleå. Därmed tog Luleås svit med fem raka segrar i division 2 Norrbotten herr i innebandy slut på torsdagen.
Felix Nilsson blev matchhjälte med sitt avgörande 6-5-mål efter bara 36 sekunder i förlängningen.
I lagens senaste möte såg det annorlunda ut, då vann Luleå med hela 9-1.
Luleå tog ledningen efter 12.07, genom Viggo Skogfält på pass av Simon Dahl. Luleå hade övertaget i första perioden. Laget inledde målskyttet efter 10.16 genom Viggo Skogfält, och gick upp till 0-4 innan Team Kalix svarade.
I periodpausen hade Luleå ledningen med 1-5. Team Kalix förde spelet i tredje perioden. Laget vann perioden med 4-0 och ställningen efter tre perioder var 5-5.
I förlängningen tog det 36 sekunder innan Team Kalix också avgjorde till 6-5. Stor matchhjälte blev Felix Nilsson, framspelad av Adam Jonsson.
Team Kalix Adam Jonsson hade fyra assists och Felix Nilsson gjorde tre mål.
Det här var Team Kalix fjärde uddamålsseger den här säsongen. Förlusten var också Luleås andra uddamålsförlust.
Resultatet innebär att Team Kalix ligger kvar på femte plats och Luleå på andra plats i tabellen.
När lagen möttes senast vann IBK Luleå med 9-1.
I nästa match möter Team Kalix Bergnäset borta på fredag 31 januari 20.00. Luleå möter Öjebyn tisdag 28 januari 20.15 borta.