חילוץ אווירי - במהלך הלילה התנהל מבצע לחילוץ שהחל עם הגעתו של מסוק סיקורסקי S-58 בפיקודו של הקברניט גרישה גפן. לאחר כשעה הצטרפו מסוקי S-58 נוספים ומסוק סופר פרלון. החילוץ האווירי הופעל מבסיס אל עריש בפיקוד רב"ט ברכה ליכטנברג סמלת המבצעים התורנית שיזמה וניהלה את ההצלה והחילוץ מהים והפינוי מחוף רומני ישירות או דרך אל עריש במשך שעות רבות מרגע קבלת ההודעה ועד שאחרון הניצולים עזב את האזור, והקימה מכל הבא ליד בית חולים שדה מאולתר במוסך המטוסים. מאוחר יותר הועבר בית החולים על ציודו ואנשיו לאזור רומני.
מסוק ראשון נחת למים והעלה קבוצת ניצולים בפיקוד סגן קלמן כץ. כץ הוטס לתל אביב והובא לדווח לרמטכ"ל יצחק רבין על האירוע. טייסי המסוקים משו את הניצולים מהמים והעבירו אותם לנקודת טיפול רפואי ראשונית בפיקודו של ד"ר יהודה דנון על חוף רומני. בחוף עמד סג"ם אריה מרמרי מצוות המשחתת שזיהה את המגיעים ורשם את פרטיהם כך הצטברה תמונת המצב האנושית.
חוליית שייטת 13 בפיקודו של יצחק שמיר, שכללה לוחמים וסירות גומי, הועברה במסוק מבסיס עתלית. בעת התדלוק באל עריש פרצה שרפה והמסוק התהפך. שמיר והסירות הועברו במסוק אחר לחוף רומני ומשם בסירות לנקודת הטביעה.
חילוץ ימי - בשעה 23:50 לערך הגיעה טרפדת חיל הים ט-206 בפיקוד רפי אפל ואספה אליה ניצולים וגופות. ב-05:30 לפנות בוקר לערך הסתיים פינוי הניצולים מהים. האחרונים להתפנות מהמים לטרפדת היו הטבח רב"ט יאיר שרעבי וקצין הגנ"ק סרן נסים משיח. למעשה הסירה הגיעה ליד משיח אך הוא סירב לעלות עליה ודרש שיאספו קודם את שרעבי. כל הניצולים שהועלו לטרפדת התפנו ממנה במסוקים לחוף רומני.
הניצולים וההרוגים רוכזו בחוף רומני תחילה ולאחר מכן באל עריש שם המתין גם אוטובוס לניצולים שלא נפצעו. פעילות הפינוי האווירי מחוף רומני ומבסיס חיל האוויר באל-עריש, לבתי החולים סורוקה בבאר שבע, אסף הרופא בצריפין ובית החולים תל השומר נמשך עוד מחצית היממה וכלל מסוקים ומטוסי דקוטה שהפעיל חיל האוויר ואוטובוס שהפעיל חיל הרפואה. חוסר התודעה לפגיעות הפנימיות גרם לכך שנפגעים אשר דיממו פנימית פציעתם לא אובחנה הובלו ביוזמת חיל הרפואה באוטובוס. הדרך לקחה כ-6 שעות, והאיחור בהגעתם לבית חולים השפיע לרעה על מצבם.
סריקות.
למחרת הגיעו למקום זוג טרפדות של חיל הים (בפיקוד רב-סרן אלי רהב). אותר שבר של המשחתת לפי כתם דלק שסימן את מקומן. צוללים מיחידה 707 עברו בשבר וחילצו גופות מתוך החללים הפנימיים. המשחתת אח"י יפו (ק-42) (בפיקוד סא"ל יצחק קט) הופעלה, אך שמרה מרחק ביטחון מזרחה. הטרפדות נקשרו בעגינה אל השבר ונשארו מספר ימים עד שנראה שאין יותר גופות. למרות הסריקות התברר כי שש גופות נסחפו הרחק מממקום הטביעה והגיעו לאחר מספר ימים לחוף פורט פואד.
לאחר עשרה ימים של סריקות תת-מימיות וחיפושים באזור הטיבוע, לא נמצאו כל הגופות. על מנת למנוע מהמצרים לחטט בשברי המשחתת ולהפוך את מקום הטביעה בעומק 19 מטר בקרבת פורט סעיד לאטרקציה לתיירים, החליט מפקד חיל הים, אלוף שלמה אראל, לפוצץ את גוף המשחתת ולשטח אותו לקרקע.
ב-27 באוקטובר התקינו החבלנים הימיים את חומרי הנפץ. הרב הצבאי הראשי, שלמה גורן, הגיע במסוק והורד אל הטרפדת. הוא קיבל סקירת מצב ממפקד הטרפדות אלי רהב ומפקד יחידה 707 שאול סלע. הביקור במקום שכנע את הרב להכריז על הנעדרים כחללים ושבר המשחתת פוצץ. לאחר הפיצוץ השתחררו וצפו שתי גופות וחלקי גופות שנאספו על ידי הטרפדות.
ב-2 בנובמבר הגיעו צוללי יחידה 707 עם זוג טרפדות וביצעו סיור ביקורת אחרון באתר הטביעה. לא נמצאו שרידים נוספים.
תגובות.
בעולם הערבי.
המצרים היללו את הקרב וראו בו צעד ראשון בהחזרת הכבוד הערבי הפגוע. 21 באוקטובר נקבע כיום חג של חיל הים המצרי. העיתונות הערבית עסקה בתוצאות הקרב וראתה בו התנפצות התדמית - הבלתי מתקבלת על הדעת מבחינתם - של ישראל המנצחת. במוזיאון הצבאי בקהיר הוצב לוח לציון המתקפה המוצלחת.
נקיב (סרן) ימי אחמד שאכר הוכרז כגיבור הקרב בו הוטבעה המשחתת אילת על ידי פלגת הסטי"לים שבפיקודו. על שמו נקראה כיכר בכניסה לעיר אל-מנוף שבמחוז אל-מנופיה, שבה הוצבה אנדרטה לזכרו. בטקס הסרת הלוט מהאנדרטה, שנערך בינואר 2011, נכחו בכירים מהשלטון, מושל המחוז ואחרים, וכן בכירים מהצבא ומהצי המצרי, ובני משפחתו הגרים במחוז.
תגובה ישראלית.
ישראל הופתעה מתקיפת המשחתת וראתה בה הפרת הפסקת האש כלומר מעשה של מלחמה בתקופה של רגיעה. כתגובה על טיבוע המשחתת יצא צה"ל ב-24 באוקטובר למבצע אבוקה, שבו החריב באמצעות הפגזה ארטילרית את בתי הזיקוק ומפעלי הדשנים בעיר סואץ. כתוצאה מכך הושמדו 96 אלף טון נפט גולמי, 11 אלף טון בנזין, ו-300 אלף טון אספלט. הנזק למשק המצרי נאמד בכ-60 מיליון לירות מצריות. בנוסף נהרגו בהפגזה 11 מצרים ו-92 נפצעו. לאחר המתקפה הישראלית לא שוקמו בתי הזיקוק בסואץ אלא הוקמו מחדש בעומק מצרים.
התחקיר.
נעשה תחקיר לבירור נסיבות התקרית, והאם ניתן היה למנוע את התוצאות הקשות בדרכים מודיעיניות. נמצא ששעות אחדות קודם לטיבוע "אילת" הגיע ליחידת ההאזנה של אמ"ן מידע לפיו מתכננים המצרים פעולה התקפית באזור פורט סעיד. לא ידוע האם מידע זה, שהיה עשוי לשנות את המצב, הועבר מאמ"ן למודיעין חיל הים, אך אין ספק שהוא לא הגיע למפקדה של אח"י אילת. סגן הרמטכ"ל, אלוף חיים בר-לב, שמונה לברר היכן אבד המידע החיוני, לא הצליח להכריע בין העדויות הסותרות, והסתפק בהמלצה להעמיד לדין משמעתי את קציני אמ"ן המעורבים באירוע, על שלא וידאו שהמידע שבידיהם הגיע ליעדו.
על סיבת היווצרות המצב אין תמימות דעים. דרישת המטה הכללי בפתיחת מלחמת ששת הימים שלא לחשוף את המשחתות בקרבת ספינות טילים מצריות קיבלה חשיבות מועטת. למעשה התחלפה בדרישה ל'הפגנת נוכחות'. לאחר שבמהלך המלחמה כולל קרב רומני לא נעשה שימוש בטילי סטיקס, הגיעו מפקדי המשחתות ופיקוד חיל הים למסקנה לקביעה זאת לא היו שותפים אנשי הטרפדות שראו בטילים המצריים איום, והיא נסתרת על ידי בנימין תלם הכותב בזכרונותיו . מפקד המשחתת יצחק שושן כותב שהתריע ודרש לא לקיים את הסיורים. מצב כוננות המשחתת בקרבת הנמל המצרי מעיד על חוסר זהירות קיצוני.
על נסיבות טיבועה של אח"י אילת אמר אברהם בוצר, ראש מחלקת הים בעת טיבוע הספינה, בריאיון ליוסי מלמן:
את מפקד המשחתת סא"ל יצחק שושן לא סיפקו התחקירים. ממידע שאסף התברר כאילו לאמ"ן היה מידע על ההכנות לירי, אך לא היה מידע שהמשחתת בסיור באזור על כן הידיעות לא הובנו ולא הועברה התרעה לחיל הים. שושן איבד את תחושת השייכות לחיל הים והשתחרר מצבא הקבע.
חיל האוויר לא פרסם תחקיר.
רב-אלוף יצחק רבין כינס את קציני חיל הים בבסיס חיפה לשיחת עידוד וסיכום. המסר העיקרי שלו היה תקווה שתוכנית בניית כח ספינות הסער שהייתה בשלבים התחלתיים תניב את התוצאות המקוות של יכולת התמודדות בזירה הימית.
לקחים ואחרית דבר.
בעת טיבוע אח"י אילת היה חיל הים הישראלי בתהליך שינוי תורת הלחימה הימית, שכבר היה בעיצומו במשך מספר שנים. במקום הפעלת מעט יחידות לחימה גדולות ורב-תכליתיות בטכנולוגיה של מלחמת העולם השנייה, אשר נמצאה בנחיתות מודגשת מול אויב מתחדש בזירה הימית, החל בשנת 1965 חיל הים בתהליך הצטיידות בהרבה ספינות מהירות נושאות נשק קטלני בכמות ואיכות שתאפשר עדיפות קרבית ביזמה התקפית.
האיום של טילי ים–ים היה ידוע ולא היה לו מענה. המשחתות כבר לא היו ראויות לשמש כיחידות לחימה. עצם קיומן בסדר הכוחות היה מכשלה. לא היה צורך להמתין להטבעת המשחתת כדי לתת חשיבות להקניית יכולת התגוננות מפני טילי ים-ים מונחי מכ"ם. מבנה הכוח הימי החדש התבסס על ספינות סער ונבנה בתפישה המבצעית שליחידת הלחימה הבודדת תהיה עדיפות לפגוע ולא להיפגע מכלי שיט האויב ולהסתפק בכלי שיט הקטן ביותר האפשרי, כדי לרכוש הרבה יחידות לחימה. התפיסה הוכיחה את נכונותה כאשר במלחמת יום הכיפורים נחל חיל הים הצלחה מלאה בכל קרבות הטילים בים התיכון.
במלחמת יום הכיפורים, במבצע מגבית 16 הוטבעה הספינה ששיגרה את הטיל אל אח"י אילת.
כחלק מלקחי טיבוע המשחתת הוקמה בחיל הים יחידה 663, לאיסוף מודיעין אותות.
ציונים לשבח.
שישה מאנשי הצוות, שגילו אומץ יוצא דופן במהלך החילוץ, צוינו לשבח על ידי הרמטכ"ל ומפקד חיל הים. מקבלי העיטור הם:
ו נפטרו מפציעותיהם ומשפחותיהם קיבלו את הציון לשבח.
לאחר מלחמת יום הכיפורים הומרו הציונים לשבח בעיטור המופת, שהעניק הרמטכ"ל מרדכי גור.
סרן נסים משיח, קצין הגנ"ק, הומלץ גם הוא על ידי מפקד השייטת אל"ם נפתלי רוזן לציון לשבח. משיח חילץ ימאים לכודים בחדר ההגה, אלתר מכשיר קשר וחזר על ההודעה עד שהצליח להעביר את ההודעה על הפגיעה ליחידת צה"ל בסיני, וכך הוכנסה מערכת ההצלה לפעולה. במים שמר על ערנותו של חייל פגוע לידו וכאשר הגיעה סירת החילוץ כיוון אותה לניצול אחר ששמע את קולו. משיח היה כנראה הניצול האחרון שנאסף מהמים. בחודש יולי 2018 הוענקה למשיח תעודת הערכה ממפקד זרוע הים, אלוף אלי שרביט.
ברכה ליכטנברג אטינגר, סמלת תורנית בדרגת רב"ט מבסיס אל עריש, יזמה ופיקדה על הפינוי האווירי במבצע ההצלה הנועז במשך למעלה מ-13 שעות. חיל האוויר הכיר פומבית במעשה הגבורה שלה לאחר 51 שנה, ובאוגוסט 2020 הוענק לה אות הוקרה ממפקד חיל האוויר אלוף עמיקם נורקין.
חללים.