九月十五日，小日本鬼子东乡茂德与“老毛子”外交部长莫洛托夫签订停战协定。诺门坎战役以小日本鬼子关东军惨败宣告结束，关东军司令官吉田寿造大将被撤职，召回陆军省等候处理。参谋长武田德重中将同时被解职，离开军界，去了上海。
诺门坎一战，朱可夫元帅一战成名，却把小日本鬼子关东军打出了心理阴影。诺门坎一战相对于第二次世界大战其它战役，是一场不见经传的战事。但是，对二次大战的局势发展却有着非常深远的影响。诺门坎一战后，小日本鬼子“北上”派不得不向“南下”派屈辱的低下高贵的头颅。小日本鬼子被迫将“北上”的国策不得改为“南下”袭美，“老毛子”的战略目的基本达成，避免了与德、日两线作战的不利局面，可以集中力量打击德国法西斯。在两年后的莫斯科保卫战中，双方当时拚得灯尽油枯，幸亏关键时刻远东的二十个师及时赶到，才给了德军致命一击，扭转了欧洲战场乃至世界反法西斯战场的形势。
诺门坎战役期间，正值中国人民的抗战进入最艰苦的时期，此战迫使小日本鬼子向关内增兵计划一时无法实现。不仅不能向关内增兵，反而从关内抽调数万部队增援诺门坎战场，缓解了中国抗日战场的压力，有力支援了中国人民抗击日本帝国主义的侵略。?