Trong trận Bàu Bàng, phía Mỹ tổn thất 20 chết và 103 bị thương, 2 xe bọc thép M-113 và 3 xe M-106 chở cối 106,7 mm bị phá hủy, 3 xe M-113 bị bắn hỏng. Theo tài liệu Mỹ, quân Mỹ "đếm được" 198 thi thể QGP và ước tính 250 bị thương. Theo tài liệu Việt Nam, Sư đoàn 9 có 109 hy sinh và 200 bị thương.[1] Cũng theo tài liệu của Việt Nam, 2.000 quân Mỹ thuộc toàn Sư đoàn bộ binh 1 đã bị loại khỏi vòng chiến đấu trong trận đánh này.[2]Theo tài liệu Lịch sử Quân y quân đội nhân dân Việt Nam - tập 2 (1954 - 1968), trận này Trung đoàn 2 của Sư đoàn 9 có tỷ lệ tử vong hỏa tuyến so với tổng số bị thương đến 48%.

Song song với các chiến dịch ở Tây Nguyên và Quảng-Đà, QGP mặc dù được cổ vũ tinh thần rất to lớn và sẵn sàng cơ động, càng đánh người Mỹ càng lo sợ, nhưng không thể thắng được Mỹ bằng cách đánh trực diện giống như khi đối đầu với QLVNCHk vì thương vong của QGP cũng tăng cao. QGP từ bỏ tham vọng tiêu diệt các đơn vị quân Mỹ quy mô trung đoàn và chỉ tập kích Mỹ ở quy mô dưới trung đoàn. Bản thân quân đội Hoa Kỳ cũng không thể tiêu diệt được QGP và biết được thực lực của bộ đội chủ lực rất đáng gờm.