Cuộc khởi nghĩa ngày 9 tháng 9 năm 1944 đã đem lại nhiều thay đổi lớn cho nền chính trị và xã hội của Bulgaria đương thời. Trong đó, trước nhất là các thế lực thân phát xít đã bị đánh đổ và bị thanh trừng, nhường chỗ cho chính phủ dân tộc dân chủ do Mặt trận Tổ quốc và Đảng Cộng sản Bulgaria đứng đầu. Ngay sau khi lật đổ được chế độ cũ, chính phủ Bulgaria nhanh chóng xúc tiến việc ký hòa ước, thiết lập quan hệ thân thiện với Liên Xô và các nước thuộc phe Đồng Minh và tiến hành cuộc chiến chống lại phát xít Đức. Quân đội Bulgaria cũng rút hết khỏi các vùng lãnh thổ mà họ chiếm đóng của Hy Lạp, Nam Tư và xúc tiến các hoạt động hòa giải với lực lượng kháng chiến của các quốc gia này.[23] Sau chiến tranh, Bulgaria cũng trả lại tất cả các vùng đất của các nước láng giềng mà Đức Quốc xã đã cắt cho họ, tuy nhiên người Bulgaria vẫn được giữ lại vùng Nam Dobruja tại khu vực cửa sông Danub.

Ngày 28 tháng 10 năm 1944, hiệp ước đình chiến giữa Bulgaria và các nước đồng minh Anh. Mỹ, Liên Xô được ký kết ở Moskva. Cùng ngày, một hiệp định song phương giữa Liên Xô và Bulgaria cũng được ký kết. Theo đó, Liên Xô sẽ viện trợ về vũ khí và trang bị cho Bulgaria để họ thành lập một quân đội mới có đủ sức mạnh tham chiến trong cuộc chiến tranh chống phát xít. Từ tháng 10 năm 1944 đến khi chiến tranh kết thúc, Quân đội Bulgaria đã nhận được nhiều trang bị kỹ thuật, vũ khí, khí tài và các phương tiện vật tư bảo đảm gồm: 344 máy bay (trong đó có 120 chiếc Yak-3, 120 chiếc IL-2, 96 chiếc Pe-2), 65 xe tăng T-34, 410 pháo nòng dài, 155 lựu pháo, 280 pháo chống tăng, 370 súng cối, 18.800 súng trường, 10.615 tiểu liên, 1.270 trung liên, 420 đại liên, 369 điện đài, 2.572 điện thoại, 370 xe ô tô và hơn 4 triệu viên đạn các loại. Cơ quan hậu cần của Phương diện quân Ukraina 3 đã cung cấp cho quân đội Bulgaria 20.000 mét vải và 5.000 đôi giày để trang bị cho sĩ quan và binh sĩ quân đội Bulgaria, cung cấp hơn 3.000 tấn nhiên liệu các loại để vận hành các xe tăng, máy kéo, ô tô và các khí tài hạng nặng khác.[12][24] Liên Xô đã cử các cố vấn quân sự đến giúp đỡ cho việc tái xây dựng quân đội Bulgaria. Những tướng lĩnh, sĩ quan bị thanh trừng do tham gia khởi nghĩa chống lại vua Boris III hay do có tư tưởng chống phát xít cũng được triệu tập vào quân đội. Các sĩ quan, hạ sị quan thân phát xít đều bị loại bỏ.[25] Ngày 12 tháng 10, tập đoàn quân Bulgaria số 1 với quân số 72.000 người được thành lập, sau đó các tập đoàn quân số 2, 4 cũng được thành lập với tổng quân số lên đến 474.000 người.[26] Quân đội Bulagrya đã tham chiến trong các trận đánh ở Nam Tư, Hungary, Áo, trong đó có trận giải phóng Beograd, trận phòng ngự hồ Balaton và tham gia cùng với các lực lượng du kích Nam Tư giải phóng các thành phố Kumanovo, Skopje, Kosovo, Polje...[12] Đã có 32.000 binh sĩ Bulagrya hi sinh và bị thương trong cuộc chiến chống lại các thế lực phát xít.[27] 360 sĩ quan và binh sị Bulgaria được trao thưởng các huân, huy chương và 120.000 quân nhân được trao huy chương "Vì Chiến thắng trước Đức Quốc xã trong Cuộc chiến tranh vệ quốc vĩ đại 1941-1945. ".[12]

Cuộc khởi nghĩa tháng 9 năm 1944 cũng đưa Mặt trận Tổ quốc và người lãnh đạo nó, Đảng Cộng sản Bulgaria vào vị trí lãnh đạo đất nước này. Từ năm 1944 cho tới sau chiến tranh, Đảng Cộng sản Bulgaria đã ra sức củng cố vị trí, thế đứng của mình trong chính phủ, đất nước và đánh bại các đối thủ chính trị khác cũng như các thế lực muốn chống lại Mặt trận Tổ quốc. Nhiều người đã bị bắt giữ và bị kết án trong các phiên tòa của Tòa án Nhân dân. Theo một số tài liệu, ước tính có 20.000-40.000 người bị thanh trừng vì bị quy tội chống lại chính quyền nhân dân và chống lại cách mạng.[28]