政府は空襲をうけて東京が木造家屋が多いことと道路が狭いために火災による延焼が懸念された。このため都心部で大久保通りの拡幅工事などで強制的に立ち退きを要求され木造の民家の取り壊しが各地で行われた。日本ニュース映画社に映像記録が残されている。
本空襲は、帝都防衛のあり方を問う大きなきっかけとなった。東部軍司令官の中村孝太郎大将は、陸軍防空学校および高射砲第7連隊の高射機関砲を皇居周辺の日劇や国技館の屋上へ配備し、1942年4月20日に、独立飛行第47中隊を防衛司令官の指揮下に入れ、帝都防空の任に当たらせた。軍では、この目的にかなう飛行場として、成増飛行場を建設した。
日本陸軍はドーリットル空襲の再発を防ぐため、作戦に利用された浙江省以南の国民革命軍の飛行場を利用できなくすることで、爆撃機による奇襲作戦を阻止しようとした。これを受けて支那派遣軍が実施した作戦が、浙贛作戦である。作戦は1942年5月中旬から7月にかけて実施され、動員兵力約18万、3個飛行戦隊により、目的の飛行場の破壊と同地を守る顧祝同の率いる第三戦区軍34個師団を打ち破ることに成功する。同作戦は1942年9月30日に終了が発表された。連合国側は中国大陸から日本本土を空襲する作戦を立て、投入予定のB-24爆撃部隊が移動中であった。しかし浙贛作戦によって使用予定の飛行場が攻撃占領されたこともあり、この部隊はルーマニアの油田への空爆作戦であるタイダルウェーブ作戦に転用された。
米軍機動部隊迎撃のため日本軍は頻繁に無線交信をおこない、傍受したアメリカ軍暗号解読者達は日本軍艦船・基地の最新呼び出し符号を更新した。これは米軍にとって「最も貴重かつ有益」な情報だった。彼等は新符号「MO」がポートモレスビーであることを解読、南洋部隊（指揮官井上成美第四艦隊司令長官）の次期作戦および艦隊編成に対する手がかりを得た。空母「エンタープライズ」と「ホーネット」は日本本土空襲作戦（本項目）に参加して、4月25日に真珠湾へ帰投した。このため5月7日-5月8日の珊瑚海海戦に参加することが出来なくなった（同海戦に参加した米軍空母はヨークタウンとレキシントンの2隻。空母サラトガは西海岸で修理中）。真珠湾での補給を終えた2隻（エンタープライズ、ホーネット）の作戦復帰および珊瑚海進出時期は、5月中旬と予定されていた。
開戦以来日本軍に対し各地で敗退続きだったアメリカ国内は、この空襲によって沸き立った。一方、日本軍も東京初空襲に対抗して、ただちにアメリカ本土に対する攻撃を活発化させた。6月20日、シアトル方面に展開していた日本海軍の潜水艦「伊26」が、カナダのバンクーバー島太平洋岸にあるカナダ軍の無線羅針局を砲撃した。翌6月21日、日本海軍の潜水艦「伊25」が、オレゴン州アストリアにあるフォート・スティーブンス陸軍基地を砲撃した。その後、連合艦隊司令長官山本五十六大将は、内地で整備中の第一潜水戦隊より潜水艦1隻をアメリカ大陸西岸に派遣し、米本土爆撃および通商破壊作戦を命じた。これはドーリットル空襲に対する報復の意味があった。先遣部隊指揮官（第六艦隊司令長官）は伊25に対し米本土爆撃を命じる。同艦は8月15日に横須賀を出撃、9月9日と同月29日に伊25艦載機がアメリカ西海岸のオレゴン州を2度に渡り空襲した（アメリカ本土空襲）。この空襲による日米両陣営の被害はなかったものの、「ドーリットル空襲」後も敗退を続けたアメリカ政府及び軍は、国民への精神的ダメージを配慮してこの日本海軍機による空襲の事実を公表しなかった。なおこの空襲は、現在に至るまでアメリカ本土に対する唯一の外国軍機による空襲となっている。伊25は米貨物船2隻とソ連潜水艦L16を撃沈し、10月24日に横須賀へ帰投した。
日本テレビの朝の情報ワイド番組『ズームイン!!朝!』の開始まで同系列は朝の番組に弱く、四国放送のようにローカルワイドを放送する地域や、南海放送のようにTBSの朝ワイドをネットしている地域もあった。それも徐々に『ズームイン!!朝!』のネットを受ける形に傾いていったが、この『おはようとくしま』が高視聴率だった四国放送はこの番組の放送を継続。代わりに『ズームイン!!朝!』のローカル中継・ローカル企画を裏送りのかたちで参加、元旦スペシャルや後に始まる『ズームイン!!サタデー』を除き、最終回までネットすることは無かった。また、南海放送と秋田放送もTBSの番組のネットをやめて『ズームイン!!朝!』をネットするようになり、NNS加盟局で最後までネットを受けなかったのもこの四国放送だけだった（開始初期の番組内での徳島地区の取材は西日本放送（香川県）が担当）。『ズームイン!!SUPER』の放送が開始されても、第1部（5:20 - 6:30）のみで放送を打ち切り、6時30分からは自社制作情報番組の『あさ6・30』とともに本番組を放送していた。ちなみに、『ズームイン!!SUPER』第2部は徳島県内のほぼ全域（居住地域の約90%）で読売テレビ（大阪）・西日本放送などを通じて視聴することができた。大まかに言えば、四国放送でネットされない日本テレビ系列の番組も見ることができるため、アナログ放送時代は県内でも読売テレビを再送信しているケーブルテレビが多かった。ただ、読売テレビにおける『ズームイン!!SUPER』の放送は自社ローカル差し替えが多いため、第1部後半の全国ネット部は四国放送を通じて補完可能であった。