之后国民政府的外围据点大部分丢失，1938年10月11日晚上日军竟分出一部分兵力占领广州，因此粤汉铁路被日本切断，在没有粤汉铁路的情况下，武汉失去了价值，国民政府吸取了南京保卫战的教训，觉得孤军死守武汉已经没有意义，决定撤出武汉保留兵力，为之后的抗战做准备。

国军在1938年10月25日放弃武汉全军撤退，日军在次日占领没有军队防守的武昌和汉口，于27日占领了汉阳，也宣布着武汉会战的结束，武汉会战时间长达个半月。