Trận Vĩnh Yên là lần đấu trí đầu tiên giữa tướng Giáp và De Lattre. Việc phòng thủ và giải vây thành công của quân Pháp nâng cao đáng kể sĩ khí quân Liên hiệp Pháp, và chứng tỏ rằng Paris đã quyết định đúng khi đặt tướng De Lattre làm chỉ huy trận chiến chống Việt Minh. Sau trận Vĩnh Yên, De Lattre đã đưa ra một kế hoạch chiến lược gồm 4 điểm, được Chính phủ Pháp và Mỹ chuẩn y, bao gồm các điểm: Gấp rút tập trung quân Âu – Phi thành các lực lượng cơ động chiến lược; phát triển quân lính người Việt với quy mô lớn để bổ sung vào quân viễn chinh; xây dựng Quân đội Quốc gia Việt Nam cho chính quyền Bảo Đại; xây dựng tuyến công sự phòng ngự quanh trung du và đồng bằng Bắc Bộ để đối phó với chủ lực Quân đội Nhân dân Việt Nam. Đặc biệt, với kế hoạch xây dựng phòng tuyến "boong ke" với hơn 800 lô cốt, hàng chục cụm cứ điểm với hơn 20 tiểu đoàn canh giữ chạy dài từ Hồng Gai, Đông Triều, Lục Nam, Bắc Giang, Bắc Ninh, Vĩnh-Phúc, Sơn Tây, Hà Đông tới Ninh Bình, tạo nên một hành lang bảo vệ từ đông sang tây, hạn chế đáng kể hoạt động của đối phương.

Kế hoạch tướng Giáp tuy mạo hiểm, nhưng rõ ràng là bất ngờ với quân Pháp. Dù bắt được bản đồ chiến dịch, De Lattre vẫn bất ngờ trước hướng tấn công, các phán đoán thời điểm tấn công và rút lui của đối phương đều trễ mất 24 giờ. Tuy đã thành công trong việc phòng thủ và giải vây, thậm chí đánh thiệt hại nặng đối phương, nhưng quân Pháp cũng không đạt được mục đích bẫy tiêu diệt quân chủ lực đối phương cũng như bị bất ngờ, không kịp tổ chức truy kích khi quân Việt Minh rút lui. Bộ phận chủ lực của tướng Giáp hầu như còn nguyên vẹn để sau đó tiếp tục tìm cách chọc thủng ở Mạo Khê và Đông Triều, tuy không thành công nhưng cũng tìm ra những khe hở của "Phòng tuyến De Lattre" tuy kiên cố nhưng thường xuyên bất lực trước sự thâm nhập của những đội quân nhỏ cũng như giúp họ có những kinh nghiệm về tấn công các cứ điểm kiên cố về sau này.