Чёткой и эффективной была работа органов медицинской службы и лечебных учреждений советских и монгольских войск. Санитарные потери трёх фронтов составили лишь около 16 % предполагаемого их числа. Во многих случаях специализированная медицинская помощь раненым и больным оказывалась в эвакуационных и подвижных госпиталях. Более 50 % всех раненых и больных, эвакуированных в армейские лечебные учреждения и в глубокий тыл, было вывезено военно-транспортной и гражданской авиацией. По итогам лечения в строй было возвращено 79 % из числа лечившихся раненых, в том числе 50 % из медико-санитарных батальонов, 15 % из армейских госпиталей, 14 % из фронтовых госпиталей. Квалифицированную медпомощь советских военврачей получили в те недели 20 тыс. раненых в боях японских военнопленных, тысячи местных жителей и освобождённых из японских концлагерей союзных военнопленных. Кроме оказания помощи раненым и больным медицинская служба трёх фронтов проделала большую работу по санитарно-противоэпидемическому обеспечению Маньчжурской стратегической наступательной операции (разведку и выявление очагов заразных заболеваний среди местного населения, установление строгого карантина в районах, охваченных эпидемиями, быструю ликвидацию выявленных вспышек эпидемических заболеваний). Так, санитарно-эпидемиологические и противочумные отряды Забайкальского фронта в кратчайшие сроки ликвидировали эпидемию чумы, вызванную действиями японских диверсантов, в районах Ванъемяо и Бодунэ.
Военно-ветеринарная служба трёх фронтов возвратила в строй после лечения 97 % лошадей, имевших эксплуатационные болезни и боевые поражения. Полосы наступления всех трёх фронтов были крайне неблагоприятны в эпизоотическом отношении. Вследствие низкой постановки военно-ветеринарного дела в японской армии 1/3 конского состава в Квантунской армии (свыше 8 тыс. лошадей) болела инфекционной анемией. В Маньчжурии был широко распространён сап животных, а много крупного рогатого скота местных жителей болело чумой. Советские и монгольские военные ветеринары сделали всё от них зависящее, чтобы снизить заболеваемость конского состава действующей армии, трофейных лошадей и крупного рогатого скота местных жителей и не допустить эпизоотии на территории МНР и советского Дальнего Востока.
Действия советских войск в Августовской войне, несмотря на её скоротечность, изучались по горячим следам японскими офицерами и генералами. Командующий Центральной группой войск 17-го фронта генерал-лейтенант Нисевани Коуничи дал высокую оценку действиям советской морской пехоты: «…в мире самые храбрые солдаты – это японцы, а на втором месте – это русские солдаты». «Действия советских войск, и особенно разведчиков, заслуживают подражания: смелость и решительность, хорошая подготовка и тренированность, дерзость при выполнении поставленных задач. Однако отрицательной стороной является тот факт, что ваши разведчики отвлекаются от выполнения своих непосредственных задач, вступают в бой как пехотные подразделения, что ведёт к излишним потерям», – показал на допросе в штабе 1-й Краснознамённой армии взятый в плен японский войсковой разведчик в чине капитана. Японские офицеры-армейцы высоко отзывались о советских танках, артиллерии (особенно о тяжёлой самоходной), истребительной, штурмовой и военнотранспортной авиации. Из пехотного оружия наибольший интерес вызвала кумулятивная ручная противотанковая граната, которая оставила у офицеров-квантунцев «хорошее впечатление».