军并没有因攻打临沂而失去战斗力，在清扫战场时，只仅清点700多具战场遗尸，未有大规模缴获日军装备；也显示国军是以惨胜的代价赢得这场战役。
影响.相较于防守的战术胜利，在这场战役搏回名誉的张自忠可说是最大赢家。在七七事变时，身为宋哲元部下的张自忠同样因弃守华北而被国内舆论羞辱，视为汉奸。临沂一役，张自忠不但与老同事庞炳勋和解，59军的善战也赢得各界赞誉，洗刷汉奸之屈；后来国军统帅部不但通令嘉奖，并于1938年10月12日提拔为三三集团军司令兼五十九军军长。而临沂一地未失，也为台儿庄战