Một thư chia buồn của Đề đốc Trần Văn Chơn.

Theo tài liệu của Việt Nam Cộng hòa thì tàu HQ-10 trúng đạn vào pháo tháp và bị chìm sau đó. HQ-16 bị hư hại nặng, nghiêng trên 10 độ, HQ-4 thì chỉ bị hư nhẹ. Về HQ-5, có nhân chứng nói tàu chỉ hư nhẹ trong khi nhân chứng khác nói tàu hư nặng.

Hải quân Việt Nam Cộng hòa có 75 binh sĩ tử vong, trong đó riêng HQ-10 có 63 người chết bao gồm Hạm trưởng Ngụy Văn Thà. HQ-4 có ba người chết, HQ-5 có 3 quân nhân tử vong và 16 bị thương, HQ-16 có hai người chết, lực lượng người nhái có bốn người chết.[41][42]

Sau trận hải chiến, ngày 20 tháng 1, tàu chở dầu Hòa Lan "Kopionella" vớt được 23 người thuộc thủy thủ đoàn của HQ-10 đang trôi dạt trên biển. Đến mười ngày sau, ngày 29 tháng 1, ngư dân Việt Nam vớt được một toán quân nhân Việt Nam Cộng hòa gần Mũi Yến (Qui Nhơn), gồm 1 sĩ quan, 2 hạ sĩ quan và 12 quân nhân thuộc lực lượng đổ bộ lên đảo Quang Hòa, đã dùng bè vượt thoát đảo sau trận hải chiến.[43]

Theo tài liệu của Trung Quốc thì các tàu 274, 271, 389, 396 đều trúng đạn và bị hư hại nhưng không có tàu nào chìm, phía Việt Nam Cộng Hòa có HQ-10 bị chìm tại trận. Trung Quốc bắt giữ một sĩ quan chỉ huy hàng đầu ở đảo (bị bắt ở trong rừng) tên là Phạm Văn Hồng, 47 tù binh khác, cộng với một người Mỹ là liên lạc ở Lãnh sự quán Mỹ tại Đà Nẵng.[44][45] Trung Quốc có trao trả tù binh sau đó ngày 27 tháng 2 tại Hồng Kông qua Hội Chữ thập đỏ. Một tài liệu khác của Trung Quốc thì cho là họ đã đánh chìm 1 tàu khu trục, làm hư hại 3 tàu khu trục khác, làm chết và bị thương hơn 100 lính của Việt Nam Cộng hòa, bên phía Trung Quốc 1 tàu chiến nhỏ bị hư hại, 18 binh lính chết và 67 binh lính bị thương.[45]

Phía Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa có 18 binh sĩ thiệt mạng, 67 binh sĩ bị thương và 3 người bị xây xát nhẹ. Một trong những binh sĩ trở về từ cuộc chiến là Ngô Tiên Phong đã được nhà nước và quân đội Trung Quốc phong làm anh hùng quân đội và được tặng huân chương hạng nhất.[46]

Ông Nguyễn Hữu Hạnh, nguyên là Chuẩn tướng, phụ tá Tổng Tham mưu trưởng quân đội Sài Gòn năm 1975, kể lại:[28]

Phía Sài Gòn, Tổng thống Nguyễn Văn Thiệu rình rang tổ chức “mừng chiến thắng” ở Hoàng Sa. Tôi lúc đó cảm thấy tức giận vô cùng, không hiểu được người ta ăn mừng cái gì: Tàu chìm, lính bị bắt, đất thì mất... mà hô hào chiến thắng? Tôi cất công đến thăm người bạn là phó Đề đốc Tánh (Tư lệnh phó Hải quân) để nắm tình hình... Tôi cũng không hiểu được vì sao hai nước giao tranh, người ta lại có thể thả tù binh một cách êm thấm như vậy? Không hiểu sao người ta lại tổ chức ăn mừng và Tổng thống Thiệu thì lên đài tuyên bố vài câu huyênh hoang nào đó. Cuối cùng, những thông tin tình báo và tâm lý chiến cho tôi hay: Hạm đội 7 của Mỹ ở ngoài khơi đã rút khỏi miền Nam, tình hình chính trị giữa Liên Xô và Trung Quốc không êm thấm và Mỹ muốn giao Hoàng Sa lại cho Trung Quốc để chặn đường vào Bắc Việt Nam của hạm đội Liên Xô…

Theo Bill Hayton, đánh giá một cách khách quan thì trận chiến là một thất bại nặng cho Việt Nam Cộng hòa. Tuy vậy, những người lính quay trở về lại được tổ chức mừng chiến tích, truyền thông Việt Nam Cộng hòa thì kể rằng đội tàu của họ đã đánh chìm được hai tàu và ngăn cản được hạm đội Trung Quốc lớn hơn nhiều lần. Trận chiến được Việt Nam Cộng hòa thêu dệt ly kì như huyền thoại vào đúng dịp Tết, dù trên thực tế, đó là một thất bại tai hại[47].

Trung Quốc chiếm đóng toàn phần quần đảo Hoàng Sa từ thời điểm này cho đến tận ngày nay. Nhà nước Việt Nam cho tới nay vẫn khẳng định chủ quyền trên quần đảo Hoàng Sa và coi hành động của Trung Quốc là sự chiếm đóng trái phép lãnh thổ.