Buffalo hade skaffat sig en 3–1-ledning tidigt i matchen men Pittsburgh kom tillbaka inför hemmafansen.
Rickard Rakell, som fått en lysande start på säsongen, gjorde sitt tredje mål i år när han kvitterade till 5–5 i slutminuten av ordinarie tid.
På övertid klev det rutinerade gardet fram.
Malkin och Erik Karlsson spelade fram Sidney Crosby till det matchavgörande 6–5-målet och både Malkin och Crosby passerade tunga milstolpar i matchen.
Malkin gjorde sitt 500:e mål i NHL och kapten Crosby blev den tionde spelaren någonsin att nå 1600 poäng.
Malkin har inlett säsongen med att göra elva poäng (2+9) på fem matcher och toppar poängligan i NHL.
