Эта победа имела далекоидущие последствия. Положительными из них стали модернизация советской боевой авиации, так как военный конфликт показал серьезное техническое отставание советских самолетов. Кроме того, конфликт сформировал неуверенность Японии в том, что она сможет добиться успеха в войне с СССР. Благодаря этим сомнениям японцы так и не открыли второй фронт, несмотря на настойчивые требования Гитлера. Они готовы были вторгнуться на советскую территорию лишь в случае захвата немцами Москвы, чего так и не случилось.
К негативным последствиям можно отнести чрезмерную уверенность советского руководства в военной мощи вооруженных сил страны, что привело к головокружению от успехов, от которого предостерегал Сталин за 10 лет до этих событий. Оно привело ко многим неверным решениям в первые месяцы Великой Отечественной войны.
