約8平方公里的貧民區被徹底摧毀。
從戰後獲得的美國政府的檔案來看，當時亞特蘭大一共有85418人被燒死，41273人失蹤，另外還有11萬餘人被嚴重燒傷，其中三分之二在一週之內因為嚴重燒傷不治身亡。也就是說，這一次轟炸，就使20萬美國人死於火海。直到戰爭結束，遭到轟炸的居民區都沒有恢復，當時出動的2000多名美軍官兵花了近一週的時間才清理完了廢墟，並且掩埋了遇難者的屍體。
從摧毀與殺傷效果來看，這次轟炸是相當成功的，可是隨後透過分析拍下的照片，以及諜報人員發回的情報，也可以確定，這次轟炸行動並沒有獲得完全成功，最大的問題就是“浪費”了不少的彈藥。
在第三批轟炸機群投下炸彈之後，也就是大概消耗掉了1500噸燃燒彈的時候，該城區就基本上被摧毀了，根本就不需要再投下2000噸燃燒彈。航拍照片證實了這一點，而且諜報人員從美軍那裡搞到的情報也證實了這一點。也正是這次針對平民區的大規模轟炸讓羅雲衝認識到，美國的城市依舊很容易被摧毀，因此不需要像針對英國城市那樣進行高強度的反覆轟炸。
美國城市與英國的城市本身就有著巨大的分別。英國城市大多出現於17世紀，大部分房屋都是老式結構，以岩石為主材。而美國的大部分城市興起於19世紀，因為地廣人稀，大部分的房屋實際上是木結構，而不是岩石結構，就連普通平民生活的房屋都以木結構為主。這一點反而與口木比較類似，因此在針對平民區的轟炸行動中，燃燒彈的效果可以發揮到極限。
也正是搞清楚了這一點，後來有三分之二的轟炸是針對居民區，而不是工業區。從好的方面看，這加快了戰爭的步伐，縮短了戰爭的時間，也就減少了戰爭的傷亡與損失。可是從壞的一方面看，這卻導致數千萬美國人成為了戰爭的犧牲品，而且他們絕大部分都是平民，而不是軍人。唐帝國用燃燒彈將口木炸回了石器時代，當戰火燒到了美國本土，而且證明燃燒彈對付美國同樣有效的時候，那麼美國也將變成烈火的煉獄。
下午，轟炸機群陸續返回了古巴的機場，它們將在機場補充燃料之後，再次回到尤卡坦半島的機場去，畢竟古巴的機場還不是很安全，而且羅雲衝並不急著開始下一輪的轟炸行動。這時候，戰損報告也陸續總結了出來。
機群在飛往亞特蘭大的時候並沒有遇到多大的麻煩，美軍戰鬥機在蓋恩斯維爾與蒂夫頓兩地上空組織了攔截，可都首先與護航戰鬥機遭遇，只有兩架轟炸機被擊傷，隨即丟掉了炸彈，提前返航。
完成了轟炸行動後，轟炸機群迅速撤出戰鬥，並且迅速與護航戰鬥機匯合。在機群到達了梅肯附近的時候，再次遭到了美軍防空戰鬥機的攔截。這是當時打得最猛烈的一次空戰，美軍投入了至少100架戰鬥機，而他們要面對的是100多架護航戰鬥機，外架組成了密集防禦編隊的數百架轟炸機。轟炸機一直在高空飛行，而美軍戰鬥機的高空效能並不怎麼樣。空戰打了近20分鐘，隨著轟炸機飛遠，美軍戰鬥機也迅速的撤出了戰鬥。隨著轟炸機群從塔拉哈西南部進入阿巴拉契灣上空，然後從墨西哥灣上空返航之後，美軍戰鬥機才停止了追擊。到此，一共有4架轟炸機被擊落，11架帶傷返航，陣亡與失蹤飛行員44人，傷21人，轟炸機的戰損率不到1％，飛行員的戰損率也高不了多少。
當時羅雲衝最重視的不是轟炸結果，而是轟炸機群的戰損率，本來這次轟炸行動就是要檢驗護航戰鬥機到底能夠起到多大的效果。從這個方面看，護航戰鬥機的作用是相當明顯的，戰損率下降了四倍！可以說，轟炸行動取得了圓滿的成功，如果再將轟炸結果考慮進去的話，這基本上是一次完美的轟炸行動了。
談仁皓在當天中午就離開了羅雲衝的轟炸機司令部，有了結果後，他就沒有必要繼續留下來，剩下的事情都應該由羅雲衝來處理，而他這個艦隊司令官也應該抓緊時間幹他的本行，而不是在轟炸行動上消磨時間。
最重要的事情就是總結這次轟炸行動的經驗教訓，轟炸機群還沒有回到尤卡坦半島的機場，羅雲衝就將相關的任務部署了下去。這是戰略轟炸走上正規的一個重大標誌，而這次轟炸行動的經驗教訓將對今後的轟炸行動產生至關重要的影響。當時，羅雲衝安排了數十名參謀，組成了好幾個團隊，專門負責對轟炸行動進行全面總結。後來還有很多轟炸機與戰鬥機的飛行員加入到了總結工作中來。為此，羅雲衝沒有急著開始下一輪的轟炸，而是在準備工作上花了更多的時間。