Các tác động từ những tàn phá của cuộc chiến tranh cuối cùng này, cộng thêm những hiệu ứng từ cả thế kỷ chiến tranh không nghỉ đã khiến cả hai đế quốc tê liệt. Sau khi Kavadh II qua đời sau khi lên ngôi chỉ được vài tháng, Ba Tư đã rơi vào cảnh huynh đệ tương tàn, nội chiến liên tục. Nhà Sassanid lại tiếp tục suy yếu do khủng hoảng kinh tế, việc thuế nặng để có thể cung ứng cho các chiến dịch của Khosrau II, xung đột tôn giáo và sự trỗi dậy của các chủ đất địa phương.[100] Đế quốc La Mã cũng bị ảnh hưởng nặng nề khi quốc khố gần như cạn kiệt bởi chiến tranh và vùng Balkan nay gần như đã nằm trong tay người Slav.[101] Ngoài ra, vùng Anatolia đã bị tàn phá nặng nề bởi những cuộc xâm lược lặp đi lặp lại của Ba Tư; Đế quốc cai quản các vùng lãnh thổ mới tái chiếm lại được như vùng Caucasus, Syria, Lưỡng Hà, Palestine và Ai Cập vốn đã bị người Ba Tư chiếm đóng nhiều năm.[102]

Cả hai đế quốc không còn có cơ hội để phục hưng. Chỉ một vài năm sau, họ đã phải hứng chịu cuộc tấn công của người Ả Rập (mới được thống nhất bởi đạo Hồi), những người mà theo Howard-Johnston "có thể được ví như một cơn sóng thần người".[103] Theo George Liska, là "cuộc xung đột kéo dài không cần thiết giữa Đông La Mã-Ba Tư đã vô tình mở đường cho Hồi giáo".[104] Đế quốc Sassanid nhanh chóng bị khuất phục trước những cuộc tấn công và đã hoàn toàn bị phá hủy. Trong những cuộc chiến tranh Đông La Mã-Arab, Đế quốc La Mã vốn đã suy kiệt lại để mất các tỉnh vừa mới chiếm lại được ở phía đông và phía nam như Syria, Armenia, Ai Cập và sau đó, Bắc Phi cũng đã bị mất, khiến cương thổ của Đế quốc sút giảm chỉ còn bao gồm vùng Anatolia, mấy hòn đảo nằm rải rác trên Địa Trung Hải và một vài chỗ lẻ tẻ ở khu vực Balkan và Ý.[105] Những vùng đất còn lại đã nghèo lại còn nghèo thêm trước những cuộc tấn công thường xuyên, đánh dấu cho sự chuyển đổi từ nền văn minh đô thị cổ điển đến một xã hội nông thôn trung cổ. Tuy nhiên, không giống như Ba Tư, Đế quốc La Mã cuối cùng vẫn tồn tại sau những cuộc tấn công của người Ả Rập, giữ được vùng lãnh thổ còn lại của nó và dứt khoát đẩy lui hai cuộc bao vây của người Arab tại kinh đô Constantinopolis những năm 674-678 và 717-718.[106] Trong những cuộc chiến sau đó, đế quốc La Mã đã đánh mất vào tay người Ả Rập những lãnh thổ ở Crete và miền nam Italia, những vùng đất mà rồi về sau họ cũng đã có thể lấy lại được.