蘇聯紅軍先後解放了羅加切沃，亞穆加，亞赫羅馬，紅波利亞納，白拉斯特，索城，克林，沃洛科拉姆斯克，曉基諾，阿列克辛，塔魯薩，卡魯加，別廖夫，莫斯科會戰勝利。
德軍的失敗使德軍士氣更加低落，在冬季戰局中，35名高級將領，陸軍總司令布勞希奇元帥被停職、博克元帥被取消中央集團軍總司令的頭銜，由克魯格取代，霍普納被開除軍籍，剝奪身穿軍裝和領取養老金的權利，古德里安上將被停職，直到1943年2月重返部隊，施特勞斯上將等被撤職或停職。
根據幾個可信的來源指出，大約700,000的紅軍士兵在戰鬥中死亡，受傷或失蹤。
德軍在莫斯科會戰中損失兵力50多萬，投降9萬，丟失坦克1300輛，火炮2500門，汽車1.5萬輛以及其他技術裝備。
莫斯科保衛戰打破了希特勒吹噓德軍天下無敵的神話，是德國東線走向滅亡的開始，德軍莫斯科戰役的失敗，爲斯大林格勒戰役即二戰轉折奠定了基礎。此戰的勝利使得同屬於反法西斯國家的英、美意識到，蘇聯，是他們擊敗法西斯必須團結的國家，這也促進了反法西斯同盟的形成。
徹底打擊了法西斯德國的囂張氣焰，使德軍再也無力在全線發動進攻。爲第二次世界大戰的根本轉折奠定了堅實的基礎。
德國在莫斯科會戰中第一次遭到重大戰略性失敗!納粹德國企圖快速征服蘇聯的計劃破產，莫斯科保衛戰勝利打破了德軍不可戰勝的神話，使其遭到無法彌補的物質損失。
德軍在莫斯科戰役中的失敗，標誌着希特勒閃電戰的徹底破產。這是德軍在第二次世界大戰中的第一次大失敗。蘇聯紅軍的勝利，極大地鼓舞了蘇聯人民和全世界人民反法西斯戰爭的勝利信心。
