此次沈阳战役历时一月有余，双方投入兵力近15万，其中抗日军约10万，日军约5万。
日军凭借武器装备、兵员素质等优势，又重新攻陷沈阳，而抗日军则完成了削弱日军实力的目标，此战过后日军第8师团仅剩余第5联队，只能被迫撤回国内重新整编。
此战，抗日军伤亡约5万余，关东军伤亡约1.5万余，双方都元气大伤，加之冬季到来双方暂时休战，
日军已在东北战场接连折损两个师团，迫使日方高层不得不考虑转变策略，如何以较小的代价拿下满洲。
抗日军步兵三个军，骑兵三个师，合计十五个师，大部分都伤亡过半。
永吉方向，日军第14师团逼近永吉，但考虑到沈阳方向战事已经结束，没有了第8、第10两个师团的牵制，抗日军可以调兵增援。
背后补给线上不断有抗日军骚扰，第14师团不得不放弃进攻永吉的计划撤回磐石。
11月5日关东军在沈阳举行了盛大的入城仪式，只不过过程中遭到朝鲜爱国人士的炸弹袭击，关东军司令武藤信义受伤，令关东军高层蒙上了一层心理阴影。
而这次炸弹袭击背后，有抗日军特情处的影子，他们将下一个目标放在关东军新任的沈阳市副市长金大禹身上。
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