Le soir même, Napoléon proposa une trêve temporaire à Zach qui fut autorisé à regagner les lignes autrichiennes afin de transmettre cette proposition à son supérieur. Melas, accablé, donna son accord. Napoléon exploita pleinement le découragement de son adversaire lors des négociations qui suivirent et dans lesquelles Zach ne joua qu'un rôle secondaire. Les pourparlers débouchèrent sur la convention d'Alexandrie qui autorisait l'armée autrichienne à se replier derrière le Mincio en échange de l'évacuation du Piémont et de la Lombardie. Un officier autrichien nota que Zach aurait rendu de bien meilleurs services à l'Empire en enseignant à l'académie militaire plutôt qu'en dirigeant l'avant-garde à Marengo. Après Marengo, Melas était furieux contre Zach. Lorsqu'il introduisit ce dernier à son successeur, le comte Heinrich Johann de Bellegarde, Melas lui confia : « vous voyez ce petit homme, il a une âme aussi noire que son visage ». Bellegarde n'en employa pas moins Zach en tant que chef d'état-major de à , y compris lors de la bataille de Pozzolo. Zach reçut par ailleurs le titre de "Freiherr" (baron) le .