10日之后，一些地方的战斗仍在激烈持续当中，根据陈诚10月15日致蒋介石的密电，74军的张古山、长岭阵地就战至12日后方停，由于日本援军纷至，战场上还是有部分溃散的第106师团残兵未及扫荡而得以脱逃，对此，陈诚在电报中遗憾地表示:“此次敌迂回作战之企图虽遭挫折，但我集力围攻未将该敌悉数歼灭，至为痛惜。”《陈诚致蒋介石密电》（1938年10月15日）（中国第二历史档案馆编《抗日战争正面战场》江苏古籍出版社1987年）

不过，整个106师团在万家岭会战中被中国军队完全打垮了，还搭上了前来解围的第101师团的第149联队，冈村宁次在他的回忆录里也承认，该师团遭受到了“毁灭性打击”。战后，国军第139师师长唐永良在率部游击敌后时路过万家岭，他在《我亲眼看到的万家岭战场残景》一文中，描写了他目睹的万家岭战场一年之后的凄惨情景:“围绕着雷鸣鼓刘村都是敌人的坟墓，人骨、马骨……此外沿山麓、沿道路、沿溪流，无处无日兵骸骨，若说五步一尸、十步一马，并不算过分，统计雷鸣鼓刘村、哔叽街、万家岭一带战场，日兵骸骨至少在六千具以上，马骨至少在千具以上。”唐永良《我亲眼看到的万家岭战场残景》（全国政协文史资料研究委员会编《原国民党将领抗日战争亲历记 武汉会战》中国文史出版社 1989年）

万家岭战役，是抗日战争初期国民党正面战场上继台儿庄战役胜利后的又一次重大胜利，对挫败日军突破南浔线的企图，延缓日军对南昌的进攻和保卫湘鄂赣边境，起到了十分积极的作用。

万家岭大捷的消息传来，全国军民精神也为之一振。尽管武汉已经处于风雨飘摇之中，政府机关正在撤离，刚刚度过一个苦涩的“双十节”的武汉群众依然兴奋不已，爆竹声昼夜不绝于耳，欢庆胜利。

张灵甫不负众望，在万家岭战役中为51师立下了头功，荣获云麾勋章。而51师在此役中也付出了极高的代价，损失最大的是张灵甫的老部队305团，团长唐生海、营长胡景瑗和李石见都身负重伤，接替唐生海任305团代团长的中校团附于清祥及营长王之干牺牲，另外，302团团长林秀峰和营长李文光、306团团长常孝德和营长尹本提、王梦庚等指挥官也在激战中负伤，而投入支援的151旅301团，团长张汉铎和营长卢醒负伤，营长陈铭牺牲。51师在张古山血战中，四个团一共伤亡五名团长(包括代团长)、七名营长和两千余名忠勇官兵。军官频繁的高伤亡率，说明74军的军官的确具有与众不同的忘我牺牲精神，这种精神支撑着74军的荣誉感和意志，在以后的抗战岁月中，一次又一次打出王牌军的军威。