Dù quân Pháp đã phải gia tăng quân số lên đến 16.000 người, họ đã không thể nào lật ngược thế cờ[9]. Toàn bộ quân Pháp ở Điện Biên Phủ bị tiêu diệt và bị bắt làm tù binh. Thiệt hại về phía Pháp là 1.747 tới 2.293 người chết, 5.240 tới 6.650 người bị thương, 1.729 người mất tích và 11.721 bị bắt làm tù binh. Toàn bộ 17 tiểu đoàn bộ binh và lính dù, 3 tiểu đoàn pháo binh, 10 đại đội Quân đội Thiệt hại về phía Quân đội Nhân dân Việt Nam theo hồ sơ quân y của Việt Nam là 4.020 người chết, 9.691 người bị thương, và 792 mất tích. Hiện nay tại Điện Biên Phủ, có 3 nghĩa trang liệt sĩ trận này là nghĩa trang phía gần đồi Độc Lập, nghĩa trang gần đồi Him Lam và nghĩa trang gần đồi A1, lần lượt các nghĩa trang trên có 2.432 ngôi, 896 ngôi và 648 ngôi mộ, tổng cộng là 3.976 ngôi. Do một trận lũ lớn vào năm 1954 cuốn trôi các bia mộ nên 3.972 mộ đều là liệt sĩ vô danh. Chỉ có 4 ngôi được đặt riêng biệt là mộ các anh hùng Bế Văn Đàn, Phan Đình Giót, Tô Vĩnh Diện, Trần Can là còn biết được.Quốc gia Việt Nam bị tiêu diệt. Tổng số sĩ quan và hạ sĩ quan bị diệt và bị bắt là 1.706, gồm 1 chuẩn tướng, 16 đại tá và trung tá, 353 sĩ quan từ thiếu úy đến thiếu tá. Thiệt hại về phía Mỹ là 2 phi công chết và 1 bị thương.
