その後、移転先のレバノンで活動を始めたPLOは、この一連の事件を「黒い九月」（ブラックセプテンバー）と呼び、その最大派閥ファタハが結成した秘密テロ組織のグループ名とした。その後「黒い九月」はこの一連の事件に対する「報復」として、1972年ミュンヘンオリンピックにおいてイスラエル選手団を襲撃、選手団全員を殺害するいわゆる「ミュンヘンオリンピック事件」を起こしたほか、1977年10月13日にはドイツ赤軍（バーダー・マインホフ・グループ）と共謀してルフトハンザ航空機ハイジャック事件を起こした。またその後活動を復活させたPFLPも、友好関係にあった日本赤軍の丸岡修を含む混成メンバーが、1973年7月20日に日本航空機をハイジャックした「ドバイ日航機ハイジャック事件」を起こしたほか、1974年にも同じく日本赤軍とともに「シンガポール事件」や「在クウェート日本大使館占拠事件」を起こすなど、その後も西側諸国の航空機や施設に対する数件のテロ事件を行っている。
その後、「ヨルダンとシリアによる全面的戦争状態への突入」、「イスラエルとシリア間の開戦」というような事態への拡大を恐れたアメリカやソビエト連邦の意を汲んだエジプトのナセル大統領がヨルダンとシリア、PLOの仲介に入り、その結果、PLOの受け入れを表明したレバノンへPLOが本部を移転させることに合意したことで9月27日に停戦となった。しかしヨルダンおよびフセイン1世国王は、アラブ連盟の総意で設立されたPLOを攻撃したことで連盟各国から強い非難を浴びることとなる。またこの敗北とその後の本部移転の合意を受けて、長年本拠地を置いていたヨルダン国内から追放されたPLOおよびPFLPは、その後暫くの間活動の縮小を余儀なくされた。さらに、シリア軍のヨルダン侵攻時に空軍機の出動命令を拒否したアサド空軍司令官が、休戦後の11月に軍事クーデターを起こしてアターシー大統領を追放した。その後アサド空軍司令官はシリアの大統領に就任しPLOと対決姿勢を取ったことで、PLOはレバノンへと追いやられることとなっただけでなく、シリアという大きな後ろ盾も失うこととなった。
同時ハイジャック事件は解決したが、フセイン1世国王の黙認のもとヨルダンに活動拠点を置いていたにもかかわらず、王制を否定するマルクス・レーニン主義を標榜し、「社会主義革命によるパレスチナ解放」を目標と称してヨルダン国内でも反王制的な態度を取り続けた挙句、この様な事件を自国内で起こしたPLO及びPFLPに対する怒りが収まらないフセイン1世国王は、PLO及びPFLPを自国内から排除することを画策し、9月14日にヨルダン全土に戒厳令を敷いた。9月17日にはヨルダン陸軍とベドウィン部隊を中心とした国王守備隊が首都のアンマンに進出し、事件発生以前よりアンマン市内の一部を占拠していたPLO及びPFLPへの攻撃を開始したことで、ここにヨルダン内戦が勃発した。その後両者の戦闘はヨルダン各地に波及し、圧倒的な軍事力と国民からの支持を持つヨルダン軍に対してPLOは敗走を重ねる。しかしこれに対して、かねてからヨルダンと対立していた上に、（ソビエト連邦からの後援を受け）PLO及びPFLPに対する支援に積極的な隣国のシリアのヌーレッディーン・アル＝アターシー大統領が、陸軍部隊をヨルダン領内に侵入させた（なお、かねてからPLOの姿勢に懐疑的であったシリア空軍司令官のハーフィズ・アル＝アサドは、アターシー大統領の出動命令を拒否した）ことなどを受けて、ヨルダン国内は混乱状態に陥った。この様な状況に対応して、アメリカは再び空母を中心とする艦隊を地中海のイスラエル沖に派遣し、ヨルダンとフセイン1世国王を援護する姿勢を見せるとともに、シリア（とその後援者のソビエト連邦）を牽制した。同時にイスラエルは陸軍部隊をゴラン高原に展開しシリア軍に対しての警戒を強めるとともに、シリアに対しプレッシャーを与えたが、両軍ともに戦闘を行うことは無かった。
最大の被害国だったイギリスとスイス両政府は、旅客機をベイルートとカイロの両空港を避ける航路を定め、アメリカ政府も、9月12日から海外便に銃装備した2人1組の警備官を搭乗させる対策をとった。軽度の被害国だったフランスやスペインでも、空港に金属探知機を備え付けて乗客の武器を搭乗前に摘発するようにした。
山形側では、古くより奥羽本線の山形以南の赤湯・米沢方面や羽前千歳以北の楯岡（現在の村山）・新庄方面への直通運転が行われていたが、1992年の山形新幹線（福島 - 山形間）の開業に伴う標準軌改軌により、赤湯・米沢方面への直通が不可能となった。その後も楯岡・新庄方面への直通運転は行われたが、1999年の山形新幹線（山形 - 新庄間）の延伸開業後は羽前千歳以北への直通も不可能となり、奥羽本線とは完全に分離された状態となった。仙台側についても、以前は福島駅・岩沼駅・白石駅・松島駅・小牛田駅発着の東北本線直通列車が定期列車として運行されており、仙台空港鉄道仙台空港線（仙台空港アクセス線）の開業と同時に仙台空港駅まで相互直通運転を求める動きもあった。しかし、2005年12月に行われた宮城・山形両県知事とJR東日本との会談では、仙台空港線開業と同時に仙山線と直通運転するのは困難との見解がJRから示された。当時のJRは、仙山線の遅延が他線に波及するのを防ぐため東北本線直通列車を漸次縮減しており、仙台空港線の開業と同時に行われた2007年3月18日のダイヤ改正では東北本線直通列車（愛子発岩沼行2本）を全廃している。同日のダイヤ改正以降、東北本線に直通する定期列車は1本も設定されていない。2007年4月・5月には団体専用臨時列車として山形・仙台空港間を直通する列車が設定されたが、仙山線 - 仙台空港アクセス線を直通運転する臨時列車はこれを最後に一度も運行されていない。その後、山形県の議会や行政を中心に仙台空港線への直通を求める要望が度々論議に上がっているが、仙台空港アクセス線は都市型ワンマン運転を実施しているためE721系500番台とSAT721系電車のみの限定運用となっており、JRは仙台駅 - 仙台空港駅間のダイヤ乱れを防止する観点から仙山線との直通運転には難色を示している。