豫湘桂戰役持續近8個月，國民黨軍軍隊損失兵力50-60萬(21世紀又出現報告文學加到70萬)，丟棄了河南、湖南、廣西、廣東、福建、貴州等省的大部或一部，使20餘萬平方公里的國土淪喪敵手，6000餘萬同胞處於日軍鐵蹄蹂躪之下。在這次大潰敗中，中國人民生命財產所受的損失是無法統計的。日本軍部內部統計的損失(二戰日本體制沒有向國民公佈某戰役整體死亡統計的做法)爲戰死11742人。但是餓死病死也有至少同樣數量，這還是隻計算到11月下旬的因此是不完全的(《戰爭與營養》與《餓死的英靈》記錄有病員六萬六千，而一處醫院裏收容的患者六千多人死亡二午二百多，死亡率爲37%)，因此至少2.4萬日軍死亡，加上傷病共十萬。。
而中國方面，河南損失88家工廠;湘桂粵3省的工廠佔大後方工廠的三分之一，全部落入敵手;湖南著名的鎢、銻等重要戰略物資，全被日軍攫奪;豫湘桂是重要農業地區，也被日軍掌握。日軍所到之處殘暴地燒殺搶掠，僅萍鄉一地，被殺害者1.9萬餘人，被虜者2萬餘人，婦女被侮辱者6000餘人，房屋被毀700餘間，農具被毀值4700餘萬元，米穀被劫5萬餘擔，棉花被劫9500餘擔。戰爭中幾十萬難民顛沛流離，每天數百人死於疾病凍餓。
豫湘桂戰役的大潰退是抗戰以來國民黨正面戰場的第二次大潰退，國民政府軍事委員會由於戰略指導失誤，戰役指揮失當，加之國民黨政府長期執行避戰、觀戰政策，致使豫、湘、桂大片國土被佔，空軍基地、場站被毀。使部隊大部喪失抵抗信心和戰鬥力其軍事上的潰敗，也是其政治上腐敗的表現。日軍儘管達成作戰企圖，卻無力保障大陸交通線暢通，也未能阻擋美機空襲日本本土。由於分散了兵力，爲國民黨軍隊反攻提供了條件。
重慶國民政府在日軍一號作戰中連番受挫失地的情形，極大程度地損害了美國對中國(尤其是以蔣介石爲首的國民政府)的觀感;史迪威與蔣間在此役之前即惡化的關係更因此達到臨界點，史迪威以此役中國軍拙劣的表現與轄下印度藍迦滇緬遠征軍的精強做對比，直指蔣政權腐化無能是導致戰爭延長之主因，甚至進而主張由其取代蔣擔任中國戰區最高統帥，而蔣也幾近憤怒地要求美方撤換史迪威。
這場中美指揮權的衝突最後以美方退讓，在1944年底美國總統羅斯福被迫撤換史迪威告終，但美國政府及民間對中國國民黨政府的印象已轉趨不信任與輕視，一定程度上影響了戰後國共內戰的結果 。
