日本军队首次统计为1.9万人，第二次统计的时候伤亡人数增加到2.9万，还有一个日本军官透露其伤亡人数高达3.9万人，其中包括了因瘟疫而死的伤员。而根据我方的估计，衡阳保卫战日军伤亡人数应该有3.9至7万人。虽然今天人们无法得知这其中具体的数据，但学者们推测衡阳保卫战日军伤亡惨烈，这也是日本东条内阁最终被迫下台的原因。

衡阳保卫战，被日军称为“苦难的战役”，可惜日军为了维护“皇军”的面子，以及他们在中国战无不胜的神话，隐瞒了这场战争的事实真相，导致日本人大多不知道有衡阳保卫战这次战役，但衡阳保卫战中国军民顽强的精神，赢得了全世界对中国的尊重。