Черноморский флот почти полностью уничтожил флот Румынии и обеспечил себе господство в северо-западном секторе Черного моря. Морские перевозки с побережья Румынии стали невозможны, а с побережья Болгарии — сильно затруднены.
4-го октября войска Южного фронта завершили операцию «Гроза» и перешли к обороне[31]. Разработанный Василевским план был выполнен почти полностью, с минимальными отклонениями. Все поставленные перед войсками Южного фронта стратегические задачи были решены. Танковые и мотострелковые соединения отводились с линии боевого соприкосновения на пополнение. Заменявшие их на передовой стрелковые корпуса приступили к подготовке долговременной обороны, с опорой на удобные естественные рубежи. В оставшиеся до наступления затяжных осенних дождей две недели войска успели основательно окопаться и подготовиться к дождям и холодам.
Румынские и немецкие войска понесли тяжелое поражение и не имели резервов для продолжения сколь-нибудь активных боевых действий. Все немецкие резервы из внутренних областей Германии и оккупированных Германией стран были связаны боевыми действиями в Прибалтике. Больше обученных и укомплектованных войск немецкое командование не имело.
В таблице приведены потери сторон в операции «Гроза».
Виды вооружения Румыния и Германия. Группа армий «Юг» СССР. Южный фронт.
Общие потери личного состава. 360 000 150 000
Потери убитыми. 60 000 37 000
Потери пленными. 140 000 0
Танки 120 730
Самолеты 350 610
Артиллерийские орудия 3100 1050
Корабли и катера 32 8
Нефтепромыслы и нефтеперерабатывающие заводы в Румынии были уничтожены и оказались в радиусе действия фронтовой авиации и даже дальнобойной артиллерии, что делало невозможным их восстановление. Весь промышленный потенциал Румынии оказался по воздействием нашей авиации. Германия столкнулась с острым дефицитом горючего и особенно смазочных масел. Для усиления своих войск в Румынии Гитлер вынужден требовать от Муссолини и Хорти срочного направления туда итальянских и венгерских войск. В румынском обществе и армии стали нарастать антивоенные настроения.