战争最终以唐朝军队的失败而告终，但就其影响上来看，唐朝虽然打败了这场战争，除了在战争中损失的士兵外并没有其他的任何损失，这似乎也是不合规矩的。
但是从大唐本身的气运来看，这次战败虽然折损了数万士兵，但这对于大唐的基底来说只是微不足道的损失，并且它也在未来很短的时间内便补上了这个空缺，国家并没有因此受到严重的创伤（唐朝的衰落是由于日后的安史之乱），虽然战败，但是其霸主的地位仍然是底下几个小部落无法动摇的。
从战争本身来看，唐朝的失败是由于内部的作乱，其以少敌多的军事实力还是摆在那的。阿拉伯与唐朝的矛盾由来已经许久，这也是唯一一场胜仗，因为对手的失误而赢得的胜利冲昏头脑，阿拉伯人并没有这么蠢，在他们眼里大唐不可侵犯的威信还建立着，所以并没有因为怛罗斯战役的胜利而有更多的冒犯。
怛罗斯战役并没有改变两国之间的关系，在日后，大唐就迎来了安史之乱走向衰落，再也没有能力与阿拉伯之间再来一场这样大规模的对战倒也是有些可惜，否则他们之间也是惺惺相惜的对手。
