Theo tuyên bố của phía Việt Nam: quân Trung Quốc có 62.500 người chết và bị thương, tổn thất 280 xe tăng, 115 khẩu pháo cối và 270 xe quân sự. Phía Việt Nam có hàng nghìn dân thường chết và bị thương, không có số liệu về tổn thất của các lực lượng vũ trang.
Cuộc chiến cũng đã gây ra những thiệt hại nặng nề về kinh tế cho Việt Nam : 4/4 thị xã bị hủy diệt hoàn toàn, 320/320 xã, 735/904 trường học, 428/430 bệnh viện, bệnh xá, 41/41 nông trường, 38/42 lâm trường, 81 xí nghiệp, hầm mỏ và 80.000 ha hoa màu bị tàn phá, 400.000 gia súc bị giết và bị cướp. Khoảng một nửa trong số 3,5 triệu dân bị mất nhà cửa, tài sản và phương tiện sinh sống.
Về lâu dài, nó mở đầu cho hơn 10 năm căng thẳng trong quan hệ và xung đột vũ trang dọc biên giới giữa hai quốc gia, buộc Việt Nam phải thường xuyên duy trì một lực lượng quân sự khổng lồ dọc biên giới, gây hậu quả xấu đến nền kinh tế. Sinh hoạt và sản xuất của người dân vùng biên giới bị ảnh hưởng nghiêm trọng. Ngoài ra, nhiều cột mốc biên giới cũng bị quân Trung Quốc phá hủy, gây khó khăn cho việc hoạch định biên giới sau này.
Các nhà quan sát phương Tây nhận định như sau:
Về mặt chiến thuật, Trung Quốc thất bại vì tuy Việt Nam chưa kịp đưa các đơn vị ở Campuchia về tham chiến mà quân Trung Quốc vẫn chịu tổn thất nặng.
Về mặt chiến lược, Trung Quốc thành công vì đã chứng minh rõ bản chất không thật của hiệp ước tương trợ quân sự giữa Liên Xô và Việt Nam, và đã chứng minh khả năng lưỡng đầu thọ địch sẽ không xảy ra. Cũng có một số nhà quan sát cho rằng Quân ủy Trung ương Đảng Cộng sản Trung Quốc lúc bấy giờ có hai khuynh hướng, một thiên về Đặng Tiểu Bình, người muốn cải tổ quân sự trong toàn bộ chiến lược cải cách Trung Quốc, và một chống đối lại cải tổ. Tài liệu phương Tây cho rằng tai hại chiến lược to lớn nhất cho Việt Nam là cuộc chiến này đưa đến việc phe cải tổ thắng thế: Trung Quốc dồn sức hiện đại hóa các đơn vị chủ lực và đã thành công. Điều này sẽ thấy rõ sau này trong Chiến tranh biên giới Việt Trung 1984-1988, khi Việt Nam gặp rất nhiều khó khăn.
Sau khi Liên Xô tan rã, đến năm 1992 quan hệ giữa hai nước mới được bình thường hóa.