Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ lúc đầu đưa ra con số tổn thất nhân mạng là 283.100 người, 14.100 người mất tích và 1.126.900 người phải di tản. Những bản tin ban đầu đưa ra con số thương vong là hàng trăm, nhưng dần dà con số này tiếp tục gia tăng trong những tuần lễ kế tiếp. Tuy vậy, số liệu gần đây nhất của Liên Hiệp Quốc cho thấy số người thiệt mạng là 186.983, có 42.883 trường hợp mất tích trong tổng số 229.886 nạn nhân,[13] Đó là không kể có từ 400 đến 600 người được cho là đã thiệt mạng ở Myanmar, mặc dù con số thương vong chính thức chính phủ nước này đưa ra chỉ là 61 người.[14] Nếu báo cáo không chính thức từ Myanmar là chính xác thì số tử vong của trận động đất lên đến 230 000 người. Như thế, thảm họa này sẽ được liệt kê là một trong 10 trận động đất tệ hại nhất mà lịch sử đã ghi lại, và là cơn sóng thần gây ra số thương vong cao nhất trong lịch sử.

Theo tường trình của các tổ chức cứu trợ, một phần ba số người chết là trẻ em, một phần là do trẻ em chiếm tỷ trọng cao trong tổng số cư dân tại những khu vực bị ảnh hưởng, phần khác là do trẻ em là những nạn nhân không có khả năng tự vệ trước những đợt sóng dữ. Tổ chức Oxfam còn thêm rằng, trong một vài khu vực, số phụ nữ thiệt mạng cao gấp bốn lần số đàn ông, bởi vì lúc ấy họ đang có mặt trên bãi biển, chờ đợi các ngư phủ trở về và trông chừng con cái trong nhà.[15]

Ngoài số lượng lớn nạn nhân là cư dân trong vùng, có đến 9.000 du khách (phần lớn đến từ Âu châu, nhất là từ vùng Scandinavia) đến nghỉ lễ Tết dương lịch, bị thiệt mạng hoặc mất tích. Quốc gia Âu châu có số nạn nhân cao nhất là Thụy Điển với 428 người chết và 116 người mất tích.[16]

Tình trạng khẩn cấp được công bố tại Sri Lanka, Indonesia, và Maldives. Liên Hiệp Quốc tuyên bố một chiến dịch cứu trợ lớn nhất chưa từng có. Tổng Thư ký Liên Hiệp Quốc Kofi Annan phát biểu rằng công cuộc tái thiết phải mất từ năm đến mười năm. Các chính phủ và những tổ chức phi chính phủ quan ngại rằng con số tử vong sau cùng sẽ tăng cao do dịch bệnh, vội vàng thúc đẩy cuộc vận động cứu trợ quy mô lớn.

Nếu tính theo số người chết, thì đây là một trong mười trận động đất tồi tệ nhất được ghi nhận trong lịch sử, cũng như là cơn sóng thần duy nhất gây thiệt hại nặng nề nhất trong lịch sử.

Những quốc gia bị ảnh hưởng

Trận động đất và sóng thần ảnh hưởng đến nhiều quốc gia trong vùng Đông Nam Á và xa hơn nữa, gồm có Indonesia, Sri Lanka, Ấn Độ, Thái Lan, Malaysia, Seychelles và các nước khác. Một số nước Âu châu và Úc có nhiều công dân đang du lịch trong vùng vào kỳ nghỉ lễ. Thụy Điển và Đức có hơn 500 công dân thiệt mạng trong thảm họa.

Indonesia

Indonesia là quốc gia gần chấn tâm nhất, hứng chịu những đợt sóng khổng lồ đầu tiên. Các thành phố Banda Aceh, Melabouh, các thị trấn ven biển đều bị những đợt sóng cao đến 33m san phẳng hoàn toàn, chỉ những nhà thờ Hồi Giáo là còn trụ vững và các ngôi nhà kiên cố nhất. Đợt sóng với độ cao 30m đã cuốn trôi hàng trăm ngàn ngôi nhà, hàng chục ngàn người ra biển. Sau khi sóng rút đi, khắp Aceh, tỉnh thiệt hại nặng nhất, chỉ còn là những đống hoang tàn, xác người đầy bùn đất nằm khắp nơi. Theo ghi nhận, Indonesia là quốc gia chịu tổn thất nặng nề nhất với 167.000 người chết, gần như toàn bộ các thị trấn, thành phố bờ Tây đảo Sumatra đổ nát hoàn toàn.

Thái Lan

Sau khi động đất xảy ra, 2 tiếng sau, sóng đánh vào bờ biển phía Nam Thái Lan. Phuket, Phang Nga, Patong là các bãi biển bị thiệt hại do sóng thần. Chiều cao sóng khoảng 7-10m, nhưng cực đại là 19,6m. Sóng đã gây hậu quả lớn cho các điểm du lịch nổi tiếng của Thái Lan, nhiều nơi sóng tiến vào sâu đến hàng trăm mét, phá hủy nhiều khách sạn, nhà dân, bể bơi ven biển. Ước tính, khoảng 5.400 người Thái Lan lẫn khách du lịch đã thiệt mạng.

Sri Lanka

Đây là quốc gia bị sóng thần đánh vào cả bờ biển Đông và Tây. Sau động đất, sau khi vượt một chặng đường dài khoảng 90 phút, sóng đến được Sri Lanka, ập vào bờ biển Đông của đảo quốc. Sau khi đã tấn công, những đợt sóng theo sau đi chuyển xuống phía dưới, tàn phá các thị trấn từ Đông xuống Nam. Sau đó, những đợt sóng sau bị dội lại, tấn công tiếp bờ Tây Sri Lanka, tràn vào đất liền, san bằng những ngôi nhà có kết cấu yếu. Hơn 35.000 người Sri Lanka đã thiệt mạng trong thảm họa. Ghi nhận đợt sóng cao từ 10-12,5m.

Ấn Độ

Sóng lúc này đã tiêu hao một phần năng lượng, nên bắt đầu giảm sức mạnh. Dù vậy, nó vẫn gây ra nỗi kinh hoàng cho người dân Ấn Độ. Bang Tamil Nadu bị sóng thần ập vào với độ cao 9m, làm 16.000 người thiệt mạng, hàng ngàn ngôi nhà sập đổ.

Các quốc gia khác

Sóng thần còn tấn công Malaysia, Myanmar, Maldives,... đến các quốc gia Châu Phi như Somalia, Nam Phi. Tuy nhiên con số thương vong không cao.

Những thảm họa trong Lịch sử

Đây là trận động đất mạnh thứ tư kể từ năm 1900, con số tử vong được xác nhận là 229.886 người do sóng thần phát sinh từ cơn địa chấn. Những trận động đất gây thiệt hại nhân mạng lớn nhất kể từ năm 1900 gồm có trận động đất ở Đường Sơn, Trung Quốc năm 1976 giết hại ít nhất 255.000 người, trận động đất năm 1927 ở Tây Ninh, Thanh Hải, Trung Quốc cướp sinh mạng của 200.000 người, trận động đất lớn Kanto đánh vào Tokyo năm 1923 (143.000 nhân mạng), và Cam Túc, Trung Quốc năm 1920 (200.000 người). Trận động đất gây thiệt hại nhân mạng nhiều nhất từng được biết trong lịch sử xảy ra năm 1556 tại Thiểm Tây, Trung Quốc với con số tử vong ước tính là 830.000 người mặc dù sau một thời gian dài những con số như thế có thể không đáng tin cậy.[17]

Riêng đợt sóng thần năm 2004 là thảm họa sóng thần giết hại nhiều người nhất trong lịch sử. Trước đây, có ghi nhận về đợt sóng thần gây tử vong cao nhất xảy ra ở Thái Bình Dương năm 1782 khi 40.000 người thiệt mạng do sóng thần tại Biển Đông.[18] Sóng thần gây ra bởi núi lửa Krakatoa năm 1883 được cho là đã cướp mạng sống của 36.000 người. Trong quãng thời gian từ năm 1900 đến 2004, đợt sóng thần đánh vào Messina, Ý, trên bờ biển Địa Trung Hải, cùng với cơn địa chấn cướp sinh mạng của 70.000 người, là sóng thần gây thiệt hại nhân mạng cao nhất trong quãng thời gian này. Còn cơn sóng thần có số tử vong cao nhất xảy ra ở vùng biển Đại Tây Dương do trận động đất Lisboa năm 1755, tính luôn số nạn nhân hoả hoạn gây ra bởi động đất, tổng cộng hơn 100.000 nhân mạng.

Như vậy, có thể xem trận động đất và sóng thần năm 2004 là thiên tai gây chết chóc nhiều nhất kể từ cơn địa chấn Đường Sơn hoặc trận bão xoáy Bhola năm 1970.