Cuộc tấn công cảng Sydney kết thúc với thất bại của cả hai bên và đã cho thấy rõ kẻ hở hệ thống phòng thủ của quân Đồng Minh cũng như chiến thuật của Nhật Bản. Trong cuộc tấn công, Nhật Bản đã đánh đổi ba tàu ngầm loại nhỏ lấy một tàu doanh trại quân đội (dù vậy vẫn có thể coi là thành công nếu không có thủy thủ nào của Nhật Bản hi sinh, còn quân Đồng Minh thì hi sinh 21 người). Các hoạt động của năm các tàu ngầm lớn sau đó cũng không gây thiệt hại đáng kể với việc chỉ đánh chìm ba tàu buôn và gây khá ít thiệt hại khi nã pháo vào đất liền. Điều này đã cho thấy hệ thống phòng thủ của quân Đồng Minh tại Úc rất yếu. Một nhà sử học cho rằng việc tấn công cảng Sydney gây ít thiệt hại là do may mắn cộng với việc đánh trả một cách quyết liệt cho dù chẳng thấy kẻ thù ở đâu để đánh. Cũng có thể do Nhật Bản không quan tâm lắm đến việc gây ra thiệt hại lớn để có thể bảo toàn lực lượng vì nếu cả năm chiếc tàu ngầm loại lớn nằm phục ở ngoài khơi Sydney trong cuộc tấn công thì chúng có thể bắn ngư lôi đánh chìm chiếc tuần dương Chicago cũng như những chiếc tàu khác khi chúng được lệnh chạy ra khỏi cảng bất kỳ lúc nào.

Tác động chính của cuộc tấn công bằng tàu ngầm loại nhỏ là đánh rất mạnh vào tâm lý, đánh đổ mọi niềm tin là Sydney hoàn toàn nằm ngoài tầm với cũng như miễn nhiễm với mọi sự tấn công của Nhật Bản cũng như cho thấy Úc ở gần với chiến trường Thái Bình Dương như thế nào.

Không có các cuộc điều tra chính thức cho cuộc tấn công bất chấp yêu cầu phải điều tra rõ ràng của một số phương tiện truyền thông. Lý do mà không có bất cứ cuộc điều tra nào là do chúng có thể chỉ ra sự thất bại trong chiến luận cũng như giảm niềm tin vào đảng đang cầm quyền của thủ tướng Úc John Curtin, đặc biệt là sau khi đã có một cuộc điều tra về hệ thống phòng thủ của Úc sau khi bị hứng chịu một đợt tấn công bằng không quân của Nhật Bản vào Darwin ba tháng trước đó.[78]

Sự thất bại trong hệ thống phòng thủ của quân Đồng Minh

Quân Đồng Minh đã không thành công trong việc phản ứng lại đầy đủ các cảnh báo về các hoạt động của Nhật Bản ngoài khơi bờ biển phía Đông nước Úc trước cuộc tấn công, họ chỉ mặc kệ chúng và giải thích theo cách khác đi. Họ giải thích rằng việc tấn công hụt chiếc tàu chở hàng Wellen vào ngày 16 tháng 5 là chỉ do một chiếc tàu ngầm và nó đã rời khỏi vùng biển Úc ngay sau đó.[79] Chuyến bay trinh sát đầu tiên của Nhật Bản đã không bị phát hiện, cho dù FRUMEL đã bắt được các tín hiệu liên lạc và đã báo cáo lên các chỉ huy của quân Đồng Minh vào ngày 30 tháng 5 nhưng Muirhead-Gould dường như không quan tâm đến các báo cáo này.[27] Hải quân New Zealand đã bắt được các tín hiệu vô tuyến liên lạc giữa các tàu ngầm Nhật Bản vào ngày 26 tháng 5 và 29 tháng 5, tuy nhiên lại không có ai có thể hiểu và dịch lại chúng, bộ phận tìm kiếm địa điểm phát sóng vô tuyến đã xác định được vị trí của chúng nằm gầm Sydney.[79] Quân Đồng Minh đã phái các tàu chống tàu ngầm đi tuần tra để đáp lại lời cảnh báo vào ngày 29 tháng 5, tuy nhiên họ không thể huy động được toàn bộ tàu chống tàu ngầm vì chúng đã được đăng ký bảo vệ cho quân đoàn vận chuyển trên phía Bắc.[28] Việc duy nhất được thực hiện sau khi việc máy bay trinh sát thứ hai của Nhật Bản bị phát hiện vào ngày 29 tháng 5 là phóng lên một máy bay dò tìm.[80] Không có bất kỳ các biện pháp tự vệ nào được thực hiện.[80] Kể cả khi tin tức về cuộc tấn công của tàu ngầm loại nhỏ tại Diego Suarez ở Madagascar đến được với Sydney vào sáng ngày 31 tháng 5, quân Đồng Minh không phát lệnh báo động cho các chỉ huy trong khu vực vì họ tin rằng Chính phủ Vichy Pháp đã tổ chức cuộc tấn công.[81]

Muirhead-Gould đã chuẩn bị một buổi tiệc vào đêm bị tấn công và một trong những vị khách mời có một chỉ huy cao cấp của hải quân Hoa Kỳ tại cảng Sydney, hạm trưởng Howard Bode của chiếc USS Chicago.[82] Tất cả các chỉ huy đều không tin rằng cuộc tấn công có thể diễn ra. Muirhead-Gould đã lên chiếc HMAS Lolita ngay sau nửa đêm như một hành động chứng minh mình đang cố gắng tìm hiểu tình hình. Nhưng thủy thủ đoàn của chiếc Lolita kể lại rằng khi Muirhead-Gould lên tàu ông ta gần như ngay lập tức nạt nộ thủy thủ đoàn và hoàn toàn phớt lờ các báo cáo của họ.[58][83] Các hoa tiêu của chiếc Chicago cũng đã báo cáo cho hạm trưởng của mình thông tin tương tự như vậy khi Bode trở về tàu, và cả hai thủy thủ đoàn đều nhận xét rằng cả Muirhead-Gould và Bode đã say bí tỷ, và trở nên quá chủ quan.[84] Chỉ sau khi chiếc HMAS Kuttabul bị đánh chìm thì cả hai chỉ huy cấp cao này mới thấy được mức độ nghiêm trọng của cuộc tấn công.[85]

Trong suốt cuộc tấn công có rất nhiều sự trì hoãn giữa các sự kiện do sự phản ứng chậm chạp. Hơn hai giờ sau khi chiếc M-14 vướng vào trong lưới chống ngư lôi, Muirhead-Gould mới lần đầu tiên ra lệnh cho những chiếc tàu chống tàu ngầm hoạt động.[86] Phải mất thêm hai giờ nữa để có thể huy động các tàu tuần tra phụ trợ, những chiếc tàu mà chính nó không thể nhổ neo ít nhất trong một giờ tới.[86] Một phần của sự phản ứng chậm chạp này là do việc thông tin liên lạc không hiệu quả.[87] Không có bất kỳ tàu tuần tra nào trong cảng có máy bộ đàm, vì thế tất cả mọi thông tin hướng dẫn và báo cáo điều được thực hiện thông qua đèn phát tín hiệu tại trạm thu tín hiệu của cảng hải quân hay của đảo Garden, hay được trực tiếp thông báo bằng các ca nô.[87][88] Báo cáo sơ bộ mà Muirhead-Gould nhận được là từ trạm thu tín hiệu của cảng hải quân ông nhìn lên đèn phát tín hiệu và thấy rằng chúng đã không được thiết kế cho việc phát đi tín hiệu báo động với tầm xa khi có bất kỳ cuộc tấn công nào xảy ra.[89] Còn với thông tin liên lạc qua bộ đàm và đèn tại đảo Garden thì hoàn toàn không hoạt động được sau cuộc tấn công đầu tiên do sóng chấn động nổ của ngư lôi bị dội lại từ phần móng cứng của cảng lên mặt nước đã phá hủy chúng hoàn toàn.[50][87]

Việc phải giữ bí mật về thông tin cảng bị tấn công cũng góp phần vào sự chậm chạp trong phản ứng này.[90] Các thủy thủ đoàn của các tàu tuần tra phụ trợ, những người giám sát phao tiêu cảm ứng và những nhân viên khác canh gác ở những vị trí phòng thủ lại nằm ngoài phạm vi "Những người cần được biết" họ không nhận được báo động tấn công nên đã góp phần vào sự hoài nghi là mình có thực sự đang bị tấn công hay không trong những giờ đầu của cuộc tấn công.[90]

Khuyết điểm trong chiến thuật của Nhật Bản

Khuyết điểm lớn nhất trong kế hoạch của Nhật Bản đó là sử dụng các tàu ngầm loại nhỏ để tấn công chính. Tàu ngầm loại nhỏ thường chỉ phát huy được sức mạnh tối đa khi cùng tác chiến với các tàu lớn theo đội hình và chúng cũng có thể được phóng ra từ các tàu chở thủy phi cơ được sửa đổi để làm rồi loạn đội hình đối phương.[91] Điều này đến từ chiến thuật hải quân đặt trọng tâm vào các tàu sân bay và hoạt động yểm trợ không lực của hải quân Hoàng gia Nhật Bản và các kinh nghiệm chiến đấu của họ đã chứng minh việc đó. Nhưng trên thực tế chiến thuật sử dụng tàu ngầm loại nhỏ của người Nhật là cho chúng thâm nhập vào các cảng để đánh chìm tàu đối phương khi chúng còn đang thả neo.[92] Mặc dù việc tấn công bằng các tàu ngầm loại nhỏ đạt được hiệu quả ở Trận Trân Châu cảng tuy nhiên đó cũng là do sự giúp đỡ của mười một tàu ngầm lớn cùng với hàng loạt máy bay chiến đấu đang khiến cho kẻ thù bận chống trả không để ý đến các chiếc tàu ngầm nhỏ này đang tiến lại gần.[20][93]

Thêm nữa là việc tất cả các tàu ngầm loại nhỏ bị đánh chìm tại cảng Sydney đã chứng minh rằng chương trình nâng cấp các tàu ngầm loại nhỏ không có tác dụng nhiều khi mà khả năng trở về của chúng sau chiến dịch vẫn thấp (nhưng có tác dụng khi các thủy thủ của nó vẫn sống và trở về tức đã tăng khả năng sống sót của các thủy thủ).[20][93] Các thay đổi cũng có một số tác dụng nhất định. Kỹ năng của thủy thủ đã được nâng cao cũng như các tàu ngầm loại nhỏ có thể được triển khai khi các tàu ngầm mẹ vẫn còn lặn để tránh bị radar đặt tại bờ biển phát hiện.[94] Dù vậy, các tàu ngầm loại nhỏ vẫn khá khó điều khiển, không giữ thăng bằng tốt, khi nổi lên tàu sẽ bị nghiêng và khi lái thì gặp khá nhiều rắc rối.[95] Chính điều này đã dẫn đến việc M-14 bị vướng vào lưới chống tàu ngầm và M-21 cùng M-24 bị phát hiện.

Các nhà sử học thấy rằng nếu các chiếc tàu ngầm loại nhỏ này có sự hợp đồng tác chiến cùng lúc thì có thể gây ra thiệt hại lớn hơn.[94] Nếu năm tàu ngầm lớn đợi ở ngoài khơi cảng Sydney thì khi chiếc Kuttabul bị đánh chìm, các tàu trong cảng được lệnh ngay lập tức ra khơi như các chiếc USS Chicago, USS Perkins, tàu ngầm Hà Lan K-IX, HMAS Whyalla và HMIS Bombay.[66] Chúng có thể trở thành những con mồi dễ dàng lọt vào tầm ngắm của ngư lôi. Năm chiếc tàu ngầm lớn đã lên đường đến Cảng Hacking để nạp nhiên liệu, và khác với chiến thuật trong tại Trân Châu Cảng, Sasaki đã không cho bố trí các tàu ngầm ở cửa cảng để tấn công các đoàn tàu chở hàng.[96] Có vẻ như Nhật Bản chỉ muốn đánh vào tâm lý để Úc phải tăng cường phòng thủ để không còn quân gửi đi chiến đấu hơn là tạo một cuộc chiến tranh toàn diện với Úc (vì nếu họ đánh chìm chừng đó tàu thì vì danh dự Úc sẽ phải tham chiến đánh trả và cũng vì không thể giữ bí mật được do thiệt hại quá lớn) khi mà hải quân của Nhật vẫn đang bận rộn với các cuộc tấn công và phòng thủ của quân Đồng Minh, với lại chỉ huy của các tàu ngầm lớn của Nhật là một thuyền trưởng có kinh nghiệm ông không thể nào không nhận ra được kẻ hở của hệ thống phòng thủ cảng Sydney khi mà đã nhiều lần trinh sát và thử nghiệm nó.

Vì thế cũng có thể nói Nhật Bản thất bại trong chiến thuật nhưng chiến thắng trong chiến lược khi đúng là sau này Úc đã đưa toàn bộ quân đội, hải quân của mình bảo vệ cho các đội tàu buôn và bờ biển của mình.

Sự sống sót của chiếc USS Chicago

Một số yếu tố nằm ngoài sự kiểm soát của các bên tham chiến đã góp phần giúp cho chiếc USS Chicago sống sót sau cuộc tấn công. Vào thời điểm chiếc M-24 tấn công Chicago, chiếc Chicago đang khởi động máy chuẩn bị cho việc rời cảng, và mặc dù vẫn đang thả neo và đứng im, một đám hơi nước lớn xuất hiện do nước xung quanh bị đun nóng bởi máy của chiếc Chicago hoạt động.[97] Đám hơi nước này tỏa ra ở đuôi tàu và cuốn đi theo ảnh hưởng của gió và sau đó hòa vào với sương mù làm cho chiếc M-24 có cảm tưởng như chiếc Chicago đang di chuyển. Vì thế nó đã tính toán tốc độ của chiếc Chicago dựa theo tốc độ của hơi nước đang bị tỏa ra phía sau mà trên thực tế đó là tốc độ gió đang thổi chậm, quả ngư lôi thứ nhất đã lướt ngang qua phần mũi chiếc Chicago mà nếu đúng theo tính toán thì nó sẽ đâm thẳng vào ngay giữa tàu nếu nó thực sự đang di chuyển.[98] Một yếu tố khác giúp cho chiếc Chicago sống sót là việc tất cả đèn của các cọc chiếu sáng tại đảo Garden bị tắt trước khi chiếc M-24 kịp bắn quả ngư lôi đầu tiên, làm ngăn trở khả năng nhìn thấy mục tiêu.[87]

Hệ quả của việc pháo kích

Việc pháo kích hoàn toàn không gây ra được thiệt hại lớn nào tuy nhiên đã tác động rất mạnh đến tinh thần của người dân sống tại Sydney và Newcastle. Do sự thiếu chính xác của những loại vũ khí không có bộ phận chỉ đường của tàu ngầm, cộng với việc bắn từ dưới biển lên nơi mà điểm bắn cứ lên xuống theo các con sóng thì việc bắn vào mục tiêu cụ thể một cách chính xác là điều không thể được.[75] Mục tiêu của sự pháo kích mà không quan tâm đến mục tiêu này là để đe dọa tinh thần các cư dân sống trong vùng.[75]

Tuy nhiên việc pháo kích này không bắn trúng bất kỳ các mục tiêu trọng yếu nào. Cũng như việc các tàu ngầm đã bắn đạn xuyên giáp thường được dùng để bắn xuyên lớp vỏ tàu kim loại, còn những bức tường gạch tương đối mềm nên đạn dễ dàng xuyên qua chứ không tạo ra bất cứ sóng chấn động nào ảnh hưởng xung quanh.[73] Nước biển có vẻ cũng đã làm cho các viên đạn bị rỉ một phần, chứng tỏ chúng đã được cất trong kho đạn ít nhất vài tuần.[73] Thậm chí có những viên đạn đã rất cũ như một số viên đạn được nhặt tại Newcastle, người ta thấy đây là loại đạn do Anh sản xuất với thuốc súng được làm từ tận Chiến tranh thế giới thứ nhất.[99] Điều này cho thấy Nhật Bản không có ý định gây thương vong cao cho dân thường khi mà mọi tàu ngầm đều có trang bị đạn nổ, thứ có thể gây thiệt hại rất lớn nếu bắn vào vùng đông dân cư trong đất liền cho dù không cần phải nhắm. Tuy nhiên họ đã chọn bắn các quả đạn xuyên giáp này vào ngoại ô thay vì thẳng vào trung tâm thành phố Sydney, nơi chúng có thể sẽ gây thương vong rất cao. Chỉ với việc giương pháo lên cao một chút, họ đã lấy cầu Sydney làm muc tiêu giới hạn.

Tại Sydney, sự sợ hãi về việc Nhật Bản có thể tấn công đã lan tràn trong cộng đồng dân cư, mọi người đều sợ nên chuyển đến vùng phía Tây vì thế giá nhà ở vùng ngoại ô phía Đông rớt thảm hại trong khi tại vùng Blue Mountains thì giá lên cao ngất ngưởng.[100] Cuộc tấn công cũng dẫn đến việc số lượng các tình nguyện viên quốc phòng tăng cao và sự củng cố hệ thống phòng thủ của cảng Sydney và Newcastle.[101]