1938年6月，日本华北方面军参谋部的统计显示，台儿庄战役期间，第5师团和第10师团总计伤亡11984名士兵，其中第5师团战死1281人，受伤5478人，第10师团战死1088人，受伤4137人。这次战斗对日军造成了严重打击。
4月，蒋中正发布宣传政策，强调台儿庄战斗虽是初期胜利，但应避免骄傲情绪，长期抗战的关键在于消耗敌军力量，而非短期得失。宣传活动应注重事实报道，避免对日本军阀进行过度攻击，保持正面抗战的心理稳定。
5月10日，国民政府表彰汤恩伯和孙连仲，授予他们青天白日勋章，田镇南、冯安邦等人也获得了同样荣誉。《新华日报》则报道了歼敌万余，缴获大量武器，台儿庄战役成为抗战初期的重要胜仗，极大地提升了中国军队的士气。
日本大本营作战课长稻田中佐回忆，台儿庄战役后，日军因误判中国军主力出现，扩大了战争，导致徐州会战。5月10日，大本营命令关东军增援。然而，中国军队在6月12日实施黄河决堤战术，使日军陷入困境。日军不得不投入更多兵力应对。
郭沫若作为国民政府政治部第三厅厅长，记录了台儿庄战斗的详细情况，指出敌人伤亡超过2万人，缴获大量武器装备，显示了中国军队的英勇与实力。
台儿庄大捷，又称台儿庄战役，台儿庄会战和血战台儿庄。此次大捷是中华民族全面抗战以来，继平型关大捷等战役后，中国人民取得的又一次巨大胜利。鼓舞了全民族的士气，灭了日本侵略者的威风。消灭了日寇大量有生力量。同时，也有数万华夏英雄儿女为国捐躯。战役由民族英雄李宗仁、孙连仲、张自忠、仵德厚、田镇南、关麟征、池峰城、王铭章等抗日名将火线指挥。电影《血战台儿庄》全面地反映了中国军队的全面抗战。有爱国主义教育基地——“台儿庄大战纪念馆”及战场旧址可供参观、凭吊。