当户、都尉六十三人，让匈奴的实力受到一次极大的打击，又加封食邑五千户，其部属赵破奴、高不识与仆多皆以军功封侯。《西河旧事》载当时的匈奴人唱道：“失我祁连山，使我六畜不蕃息，失我焉支山，使我妇女无颜色”。两次河西战役之后，汉朝完全控制了河西地区，先后设置酒泉郡（前121年）、张掖郡与敦煌郡（前111年）、武威郡（前101年）等河西四郡，河西走廊正式成为中国版图，打通了汉朝和西域的道路，丝绸之路从此开通。在霍去病班师还朝的途中，再次经过平阳县时，将同父异母的弟弟霍光（时年十七）带回长安，从此开启了霍光的政治生涯