Toàn chiến dịch, Việt Minh tuyên bố đã loại khỏi vòng chiến đấu trên 6.000 lính Pháp và lính Việt phục vụ Pháp, bắt hơn 270 lính. 18 máy bay bị bắn hạ, 16 tàu chiến, 38 ca nô bị đánh chìm, 255 xe các loại bị phá hủy. Việt Minh thu 2 pháo 105 mm, 7 pháo 75mm, 16 khẩu pháo 20mm, 337 súng các cỡ, 45 bazooka, 1600 súng trường, hàng chục tấn quân trang quân dụng. Việt Minh hy sinh 260 người, bị thương 168 người, hỏng 1 pháo 75mm, mất 4 trung liên và 40 súng trường. Việt Minh hoàn thành nhiệm vụ đề ra: phá tan cuộc tấn công mùa đông của Pháp, bảo vệ cơ quan đầu não kháng chiến, bảo toàn và nâng cao sức chiến đấu của bộ đội chủ lực, bảo vệ căn cứ địa Việt Bắc.

Sau thất bại này, người Pháp không thể tiêu diệt đầu não kháng chiến của Việt Minh để kết thúc sớm cuộc chiến ở Đông Dương. Các đơn vị tinh nhuệ của Việt Minh vẫn được giữ vững[4]. Họ phải chuyển từ chính sách đánh nhanh thắng nhanh sang đánh lâu dài với chiến lược Da vàng hóa chiến tranh - thành lập một chính phủ bù nhìn để "dùng người Việt đánh người Việt, lấy chiến tranh nuôi chiến tranh". Trong khi đó lực lượng Việt Minh mạnh lên vì thu giữ được một số lượng lớn trang bị của Pháp.

Chiến dịch Việt Bắc được xem là thắng lợi lớn đầu tiên của Việt Minh trong cuộc chiến, đánh đổ kế hoạch "đánh nhanh thắng nhanh" của Pháp, buộc Pháp phải rơi vào thế bị động, rơi vào bẫy đánh lâu thắng lâu, kéo căng lực lượng do Việt Minh đã giăng sẵn. Chiến thắng này cũng khẳng định sức mạnh vật chất và tham vọng quân sự của thực dân Pháp không thể chiến thắng được bản lĩnh và trí tuệ Việt Nam[4][11]