Napoléon phải thoái vị lần hai vào ngày 24 tháng 6. Vào ngày 3 tháng 7 năm 1815, phát huy đại thắng ở Waterloo, quân Đồng minh đã chiếm cứ được thủ đô Paris, định đoạt cho cuộc chiến mà trận Waterloo là một phần lớn của nó. Ngoài ra, thành Peronne, Cambray cũng rất nhiều pháo đài khác của Pháp đã thất thủ.[47] Hiệp ước Paris được ký vào ngày 20 tháng 11 năm 1815. Louis XVIII được trở lại ngai vàng, còn Napoléon phải lưu đày tới đảo Saint Helena, nơi ông qua đời vào năm 1821.[102] Và phần các tướng lĩnh Pháp, một số ít quay trở lại phục vụ cho Louis XVIII, còn lại hầu hết đều bị hành quyết vì tội phản quốc. Vị Tư lệnh quân Phổ là Thống chế Blücher yêu cầu trừng phạt thật nặng Pháp sau trận Waterloo nhưng phần lớn đề nghị của ông bị từ chối. Vốn đã dĩ già yếu và thanh thế lẫy lừng, ông lặng lẽ cáo lui[103]. Còn vị tướng thắng trận Wellington sau đó đã trở thành Thủ tướng Anh. Và thắng lợi tại Waterloo cũng được xem là chiến thắng cuối cùng trong suốt sự nghiệp hùng tráng của ông.[104] Ông đã làm nên chiến thắng quyết định thứ hai của nước Anh trong những cuộc chiến tranh của Napoléon I, đó là đại thắng tại trận Waterloo này (sau chiến thắng vang dội của Đô đốc Horatio Nelson trong Trận hải chiến Trafalgar vào năm 1805).[105]

Napoléon thoái vị … quân Đồng minh tiến thẳng vào Paris … Vậy nên Pháp đã sụp đổ theo đúng kiểu của Phổ hồi năm 1806, sau một cuộc chiến chẳng lâu dài chi. Tình hình sẽ rất khác nếu như Napoléon thắng trận; quân Đồng minh, với phần lớn các chiến binh chưa hề tham chiến, đều phải lao vào tác chiến. Tuy vậy, chế độ cai trị của Napoléon lệ thuộc vào quân đội chiến trận chính của ông và niềm vinh hiển của ông. Dựa theo những gốc gác dễ tan vỡ và giờ đã yếu đi như vậy, nó đã nhanh chóng sụp đổ.
—Jeremy Black, trong sách War in the nineteenth century: 1800-1914[6]

Đây được coi là một thắng lợi quyết định, cho dầu Quận công Wellington gọi là "a near run thing" (tạm dịch là: "một trò ú tim").[6] Sử gia Peter Hofschröer viết rằng Wellington và Blücher đã gặp nhau ở Genappe vào lúc 22 giờ, đánh dấu kết thúc của trận chiến.[100] Vài nguồn khác cho rằng cuộc gặp mặt diễn ra vào lúc 21 giờ gần trụ sở chỉ huy của Napoléon, quán trọ La Belle Alliance. Tổn thất của Wellington là 15.000, còn tổn thất của Blücher là 7.000. Nhưng theo nhà sử học quân sự nổi tiếng nước Anh là Jeremy Black thì quân Anh có 16.200 người chết, 69.700 thương binh và binh sĩ mất tích, chiếm khoảng 23% tổng lực lượng của họ. Black cũng ghi nhận rằng quân Phổ mất 7 nghìn binh sĩ, khoảng 14% tổng lực. Napoléon mất 25.000 quân, và 8.000 quân bị bắt làm tù binh. Nhưng theo Jeremy Black thì quân lực của Napoléon I có tới 31 nghìn tử sĩ và thương binh, ngoài ra còn có thêm vài ngàn binh sĩ bị liên quân bắt giữ nữa. Đại thắng tại Waterloo trở thành một chiến thắng tiêu biểu cho dân tộc Anh hào hùng. Đối với nước Pháp thất trận, chiến bại quyết định ở Waterloo mở đường cho cái huyền thoại la guerre nationale và nền văn hóa thua trận (culture of defeat) mang tính chất chính trị gắn liền với cả quốc gia này trong suốt hai thế kỷ sau.[26] Sự đổ vỡ của sức mạnh quân sự của Pháp trong trận Waterloo là quá ư hoàn chỉnh, bản thân Napoléon I cũng hiểu rõ.

Chiến bại này khiến không có gì không được quyết định trong tương lai, do chiến thắng đã mở đường mọi sự. Cuộc chiến mở đầu và kết thúc chỉ trong một trận đánh.
—Alphonse de Lamartine[47]

Đối với vị Hoàng đế chiến bại Napoléon I, đêm ngày 18 tháng 6 năm 1815 là một cơn ác mộng. Ông không thể nào tập hợp trở lại đoàn quân rệu rã của mình. Ông ta tới Quatre-Bras vào lúc một giờ sáng và nghỉ ngơi tại đó. Viên sĩ quan tùy tòng của Thống chế Soult tháp tùng Napoléon I đằng sau những ánh lửa trại, có kể lại; "Trên khuôn mặt buồn nản của Ngài, với vẻ tái nhợt tái nhạt, chả có sự cao hứng chi, chỉ có những giọt lệ". Mặt khác, chính "văn hóa sùng bái" của người Pháp đối với trận chiến Waterloo là do Napoléon I khai lập. Trong tuyên cáo của ông, viết khoảng một hai ngày gì đó sau chiến bại thê thảm, ông miêu tả cuộc giao chiến "thật huy hoàng, nhưng thật tai họa cho binh tướng Pháp". Nhưng trong thâm tâm, trận thua này là nỗi sầu thảm của ông, do ông không thể tin được rằng biết bao nhiêu là đợt tiến công đẫm máu lại chấm dứt với sự tháo chạy toán loạn của tàn binh Pháp.[26] Với chiến bại nặng nề, ông đã không thể nào giữ nổi ngôi Hoàng đế nước Pháp.[46] Và, ông không bao giờ để cho người ta biết những gì đã xảy ra ở Waterloo. Đó không phải là sai lầm của ai hết, mà là sai lầm của chính bản thân ông.[106]